Задача 1
Докажите, что при движении угол отображается на равный ему угол (в учебнике дано решение; докажите и случай развёрнутого угла).
Решение
Дано: движение, угол \(AOB\) переходит в угол \(A_1O_1B_1\), \(A \to A_1\), \(O \to O_1\), \(B \to B_1\). Доказать: \(\angle A_1O_1B_1 = \angle AOB\).
-
Движение сохраняет расстояния: \(O_1A_1 = OA\), \(O_1B_1 = OB\), \(A_1B_1 = AB\).
-
Если угол \(AOB\) неразвёрнутый, точки \(A\), \(O\), \(B\) не лежат на одной прямой и образуют треугольник. Тогда \(\triangle AOB = \triangle A_1O_1B_1\) по трём сторонам, и \(\angle A_1O_1B_1 = \angle AOB\).
-
Если угол \(AOB\) развёрнутый, точка \(O\) лежит на отрезке \(AB\): \(AO + OB = AB\). Те же длины у образов, поэтому \(A_1O_1 + O_1B_1 = A_1B_1\), и \(O_1\) лежит на отрезке \(A_1B_1\) (иначе было бы \(A_1O_1 + O_1B_1 > A_1B_1\)). Значит, лучи \(O_1A_1\) и \(O_1B_1\) дополнительные и угол \(A_1O_1B_1\) тоже развёрнутый, то есть равен \(180^\circ\).
Ответ
Равные расстояния дают равные треугольники по трём сторонам; развёрнутый угол сохраняется, потому что точка на отрезке переходит в точку на отрезке.
Подробнее — в теме «Понятие движения».