Дано: — правильный 2015-угольник, O — его центр. Найдите сумму векторов Ответ обоснуйте.
Спрятать решениеРешение. В общем виде: докажем, что сумма радиус – векторов правильного n-угольника равна
Решим задачу через сложение векторов. Угол между соседними векторами равен А если приложить вектор к концу вектора (правило треугольника), то получившийся угол будет равен
Такой же угол будет и между соседними сторонами правильного n-угольника. Таким образом, если складывать векторы и то получатся две стороны правильного n-угольника (см. рис. верхний), если к концу второго вектора приложить вектор (правило многоугольника), то получатся три стороны правильного n-угольника и т. д. В результате, если сложить все n векторов, то получится правильный n-угольник, и, по правилу n-угольника, сумма векторов будет равна
Ответ:
Приведём другое решение (через повороты).
Пусть сумма векторов равна вектору (см. рис. нижний). Заметим, что:
Сделаем поворот правильного n-угольника с центром в точке О на угол например, на угол (можно повернуть на угол, кратный ). При этом вектор перейдёт в вектор вектор — в вектор и т. д., вектор — в B результате n-угольник перейдёт сам в себя, следовательно, сумма векторов
не изменится, а суммарный вектор перейдёт в вектор Если то вектор т. к. они неколлинеарны. Единственный вариант, когда это
Спрятать критерииОтвет: