5008. Внутри острого угла даны точки
M
и
N
. С помощью циркуля и линейки постройте на сторонах угла точки
K
и
L
так, чтобы периметр четырёхугольника
MKLN
был наименьшим.
Указание. Примените симметрию относительно сторон угла и воспользуйтесь неравенством треугольника.
Решение. Пусть
M_{1}
— точка, симметричная точке
M
относительно одной из сторон угла,
N_{1}
— точка, симметричная точке
N
относительно другой стороны,
K
и
L
— точки на соответствующих сторонах угла. Тогда
MK+KL+NL=M_{1}K+KL+N_{1}L\geqslant M_{1}N_{1}

(неравенство треугольника). Следовательно, минимум этой суммы достигается для точек
K
и
L
, являющихся точками пересечения прямой
M_{1}N_{1}
со сторонами данного угла.
Источник: Пржевальский Е. Собрание геометрических теорем и задач. — М.: Типография Г. Лисснера и Д. Собко, 1909. — № 434, с. 25
Источник: Бабинская И. Л. Задачи математических олимпиад. — М.: Наука, 1975. — № 290, с. 33