12646. Середина стороны
AB
выпуклого пятиугольника
ABCDE
соединена отрезком с точкой пересечения медиан треугольника
CDE
. Аналогично определяются остальные четыре таких отрезка. Докажите, что все пять таких отрезков пересекаются в одной точке.
Решение. Поместим в вершины пятиугольника одинаковые массы и найдём центр масс
O
полученной системы материальных точек. В середину
N
стороны
AB
поместим удвоенную массу, а в точку
M
пересечения медиан треугольника
CDE
— утроенную. Тогда точка
O
— это точка отрезка
MN
, для которой
MO:ON=3:2
(см. задачи 6797 и 6798). Из единственности центра масс (см. задачу 6796) следует, что остальные четыре таких отрезка тоже проходят через точку
O
.