6032. С помощью циркуля и линейки постройте многоугольник с нечётным числом сторон, зная середины его сторон.
Указание. Композиция нечётного числа центральных симметрий есть центральная симметрия.
Решение. Предположим, что нужный многоугольник
A_{1}A_{2}\ldots A_{2n-1}
построен. Пусть
B_{1}
,
B_{2}
,
\ldots
,
B_{2n-1}
— данные середины его сторон
A_{1}A_{2}
,
A_{2}A_{3}
,
\ldots
,
A_{2n-1}A_{1}
.
При композиции симметрий относительно точек
B_{1}
,
B_{2}
,
\ldots
,
B_{2n-1}
вершина
A_{1}
переходит в себя. С другой стороны (см. задачу 6710), эта композиция представляет собой некоторую центральную симметрию (поворот на
180^{\circ})
. Следовательно, вершина
A_{1}
(неподвижная точка) — центр этой симметрии.
Отсюда вытекает следующий способ построения. Строим образ
M_{1}
произвольной точки
M
при композиции симметрий относительно данных точек
B_{1}
,
B_{2}
,
\ldots
,
B_{2n-1}
. Середина отрезка
MM_{1}
есть вершина
A_{1}
искомого многоугольника.
Аналогично находятся остальные вершины.