Докажите, что образом прямой, проходящей через центр симметрии, является сама эта прямая.
Дано: прямая
Доказать: образ прямой
-
Возьмём на прямой
произвольную точку . Если , то её образ — сама точка , она лежит на . -
Пусть
. Образ точки при симметрии относительно — это такая точка, что — середина отрезка (определение центральной симметрии). Значит, лежит на луче, продолжающем за точку , то есть на прямой . -
Прямая
— это и есть прямая (через две различные точки и проходит единственная прямая, а через них проходит). Поэтому . -
Итак, образ любой точки прямой
лежит на . Обратно, любая точка прямой сама является образом точки , симметричной ей относительно , а по пункту лежит на . Значит, каждая точка прямой получается как образ точки этой же прямой.
Следовательно, образ прямой
Образом прямой, проходящей через центр симметрии, является она сама.
