Номер 337, страница 103 - гдз по геометрии 7-9 класс учебник Атанасян, Бутузов

§ 2. Окружность. Касательная к окружности. 43. Вписанная и описанная окружности треугольника. Глава 5. Геометрические места точек. Симметричные фигуры - номер 337, страница 103.

337 Докажите, что если две хорды АВ и АС окружности равны, то ни одна из них не является диаметром этой окружности.

337

Доказательство проведем методом от противного.

Предположим, что одна из равных хорд, например хорда AB, является диаметром. Диаметр — это хорда, проходящая через центр окружности, и это самая длинная хорда в окружности.

По условию задачи, хорда AC равна хорде AB ($AB = AC$). Так как AB, по нашему предположению, является самой длинной хордой (диаметром), то и равная ей хорда AC также должна быть самой длинной. Следовательно, AC также является диаметром.

Таким образом, мы получили, что AB и AC — это два диаметра окружности. Оба диаметра должны проходить через центр окружности, назовем его O. Кроме того, по условию они имеют общую точку A.

Это означает, что точки A, O, B лежат на одной прямой (поскольку AB — диаметр), и точки A, O, C также лежат на одной прямой (поскольку AC — диаметр). Так как обе эти прямые проходят через две общие точки A и O, они должны совпадать.

Следовательно, все три точки A, B и C лежат на одной и той же прямой. Но по условию все эти точки также лежат на окружности. Прямая может пересекать окружность не более чем в двух точках. Чтобы три точки A, B и C одновременно лежали и на прямой, и на окружности, необходимо, чтобы как минимум две из этих точек совпадали.

Так как A является общей точкой хорд, а B и C — их другими концами, то для выполнения этого условия точки B и C должны совпадать ($B = C$). Но если точки B и C совпадают, то хорды AB и AC являются одной и той же хордой. Это противоречит условию задачи, в котором говорится о «двух хордах» AB и AC, что подразумевает, что они различны.

Полученное противоречие доказывает, что наше первоначальное предположение было неверным. Значит, хорда AB не может быть диаметром. Поскольку хорды AB и AC равны, то же самое рассуждение справедливо и для хорды AC, следовательно, она также не является диаметром.

Ответ: Что и требовалось доказать.