4524. Какую линию описывает середина отрезка между двумя пешеходами, равномерно идущими по прямым дорогам?
Ответ. Прямую.
Указание. Если M
 и M_{1}
 — середины отрезков AA_{1}
 и BB_{1}
 соответственно, то \overrightarrow{MM_{1}}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AA_{1}}+\overrightarrow{BB_{1}})
.
Решение. Пусть A
 и B
 — точки, в которых находились пешеходы в начале движения. Через некоторое время они оказались в точках A_{1}
 и B_{1}
 соответственно. Если M
 и M_{1}
 — середины отрезков AB
 и A_{1}B_{1}
, то
\overrightarrow{MM_{1}}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AA_{1}}+\overrightarrow{BB_{1}})
 (см. задачу 4504). Аналогично
\overrightarrow{MM_{2}}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AA_{2}}+\overrightarrow{BB_{2}}),
 где A_{2}
 и B_{2}
 — точки, в которых находились пешеходы ещё через некоторое время, а M_{2}
 — середина отрезка A_{2}B_{2}
.
Поскольку скорости пешеходов постоянны, то \overrightarrow{AA_{2}}=k\overrightarrow{AA_{1}}
 и \overrightarrow{BB_{2}}=k\overrightarrow{BB_{1}}
. Поэтому
\overrightarrow{MM_{2}}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AA_{2}}+\overrightarrow{BB_{2}})=k\cdot\frac{1}{2}(\overrightarrow{AA_{1}}+\overrightarrow{BB_{1}})=k\overrightarrow{MM_{1}}.
 Следовательно, точки M_{1}
 и M_{2}
 лежат на прямой, проходящей через точку M
.
Источник: Васильев Н. Б., Гутенмахер В. Л. Прямые и кривые. — 2-е изд. — М.: Наука, 1978. — № 1.25, с. 22