11129. Все углы пятиугольника равны. Докажите, что сумма расстояний от любой его внутренней точки до прямых, содержащих его стороны, постоянна.
Решение. Пусть
M
— точка, лежащая внутри данного пятиугольника
\Gamma
. Рассмотрим правильный пятиугольник
\Gamma_{1}
, содержащий внутри себя пятиугольник
\Gamma
и стороны которого соответственно параллельны сторонам
\Gamma
. Сумма
S_{1}
расстояний от точки
M
до сторон правильного пятиугольника
\Gamma_{1}
не зависит от положения этой точки внутри
\Gamma
(см. примечание к задаче 4024). Эта сумма складывается из суммы
S
расстояний от точки
M
до сторон пятиугольника
\Gamma
и суммы расстояний между соответственно параллельными сторонами пятиугольников
\Gamma
и
\Gamma_{1}
. Следовательно, сумма
S
не зависит от положения точки
M
внутри
\Gamma
.