5131. На плоскости дано
n
прямых (
n
— нечётно), пересекающихся в одной точке. С помощью циркуля и линейки постройте
n
-угольник, для которого эти прямые являются биссектрисами внешних или внутренних углов.
Указание. Рассмотрите композицию осевых симметрий относительно данных прямых.
Решение. Возьмём любую сторону
n
-угольника. Прямая, её содержащая, переходит в себя при композиции симметрий относительно
n
данных прямых. Поскольку
n
нечётно, то композиция
n
симметрий есть осевая симметрия. Поэтому рассматриваемая прямая — либо ось результирующей симметрии, либо перпендикулярна ей.
Отсюда вытекает следующий способ построения. Пусть
M
произвольная точка. Последовательно отражая её от
n
данных прямых, строим точку
M_{1}
. Прямая, на которой лежит сторона искомого
n
-угольника, — либо серединный перпендикуляр к отрезку
MM_{1}
, либо любая прямая, параллельная
MM_{1}
.