1596. В точках
A
и
B
прямой, по одну сторону от неё, восстановлены два перпендикуляра
AA_{1}=a
и
BB_{1}=b
. Докажите, что точка пересечения прямых
AB_{1}
и
A_{1}B
будет находиться на одном и том же расстоянии от прямой
AB
независимо от положения точек
A
и
B
.
Указание. Рассмотрите подобные треугольники.
Решение. Пусть
M
— точка пересечения прямых
AB_{1}
и
A_{1}B
,
P
— её проекция на прямую
AB
. Из подобия треугольников
AMA_{1}
и
B_{1}MB
следует, что
\frac{AM}{MB_{1}}=\frac{AA_{1}}{BB_{1}}=\frac{a}{b}.

Поэтому
\frac{AM}{AB_{1}}=\frac{a}{a+b}
.
Из подобия треугольников
AMP
и
AB_{1}B
следует, что
\frac{MP}{BB_{1}}=\frac{AM}{AB_{1}}=\frac{a}{a+b}.

Тогда
MP=\frac{a\cdot BB_{1}}{a+b}=\frac{ab}{a+b}.

Следовательно, расстояние от точки
M
до прямой
AB
зависит только от длин отрезков
AA_{1}
и
BB_{1}
.