Условие
На сторонах аффинно правильного многоугольника
A1A2...
An с центром
O
внешним образом построены квадраты
Aj + 1AjBjCj + 1
(
j = 1,...,
n).
Докажите, что отрезки
BjCj и
OAj перпендикулярны, а их отношение равно
2
1 - cos(2
/
n)
.
Решение
Установим соответствие между точками плоскости и комплексными
числами так, чтобы точка
O совпала с нулем. Тогда
Bj -
Aj = -
i(
Aj + 1 -
Aj) и
Cj -
Aj = -
i(
Aj -
Aj - 1) (см. рис.; мы считаем, что
A0 =
An и
An + 1 =
A1). Вычитая
второе равенство из первого, получаем
Bj -
Cj = -
i(
Aj - 1 +
Aj + 1 - 2
Aj).
Но согласно задаче
29.8.1
Aj - 1 +
Aj + 1 = 2 cos(2
/
n)
Aj. Значит,
Bj -
Cj = 2
i1 - cos(2
/
n)
Aj.
Источники и прецеденты использования