2502. С помощью циркуля и линейки впишите квадрат в данный треугольник так, чтобы одна из сторон квадрата лежала на основании треугольника, а противоположные этой стороне вершины — на боковых сторонах.
Указание. Примените гомотетию.
Решение. Предположим, что вершины
M
и
L
квадрата
MNKL
находятся на стороне
AB
треугольника
ABC
, а вершины
N
и
K
— на сторонах
AC
и
BC
соответственно. На луче
AK
возьмём произвольную точку
F
. Через эту точку проведём прямые, параллельные сторонам квадрата, до пересечения с лучами
AC
и
AB
в точках
Q
и
E
соответственно. Пусть
P
— проекция точки
Q
на
AB
. Тогда
PQFE
— квадрат, гомотетичный квадрату
MNKL
при гомотетии с центром в точке
A
.
Отсюда вытекает следующий способ построения. Строим произвольный квадрат
PQEF
с вершинами
P
и
E
на луче
AB
и с вершиной
Q
на луче
AC
. Пересечение луча
AF
со стороной
BC
есть вершина искомого квадрата.