5730. Дана окружность и её хорда
AB
. Для всех точек
C
окружности, отличных от
A
и
B
рассматриваются параллелограммы
ABCD
. Найдите геометрическое место: а) точек
D
; б) центров параллелограммов
ABCD
.
Ответ. а) Окружность без точки; б) окружность без двух точек.
Указание. Примените: а) параллельный перенос; б) гомотетию.
Решение. а) При параллельном переносе на вектор
\overrightarrow{BA}
вершины
B
и
C
параллелограмма
ABCD
перейдут в вершины
A
и
D
соответственно, а данная окружность
S
— в равную ей окружность
S_{1}
, проходящую через точки
A
,
C
и
D
. Следовательно, вершина
D
каждого параллелограмма
ABCD
лежит на окружности
S_{1}
. Обратно, для каждой отличной от
A
точки
D
окружности
S_{1}
на окружности
S
найдётся такая точка
C
, что четырёхугольник
ABCD
— параллелограмм.
б) Поскольку диагонали параллелограмма делятся точкой их пересечения пополам, точка
M
пересечения диагоналей каждого параллелограмма
ABCD
есть середина хорды
AC
. Геометрическое место середин
M
хорд
AC
данной окружности (точка
A
фиксирована, а точка
C
— любая точка окружности, отличная от
A
и
B
) есть окружность, гомотетичная данной с центром гомотетии
A
и коэффициентом
\frac{1}{2}
, без точки
A
и середины отрезка
AB
.