Решение:
Построение биссектрисы угла:
- Шаг 1: Проведи окружность с центром в вершине угла A. Пусть она пересекает стороны угла в точках B и C.
- Шаг 2: Проведи две окружности с центрами в точках B и C. Радиусы этих окружностей должны быть равны расстоянию BC. На рисунке изображены только части этих окружностей, которые пересекаются внутри угла.
- Шаг 3: Обозначь точку пересечения этих окружностей буквой E.
- Шаг 4: Проведи луч AE. Этот луч и будет биссектрисой угла BAC.
Доказательство:
- Рассмотрим треугольники ACE и ABE.
- Стороны равны:
- AE — общая сторона.
- AC = AB (так как это радиусы одной окружности с центром A).
- CE = BE (так как это радиусы окружностей с центрами B и C, и мы взяли их равными BC).
- Поэтому треугольники ACE и ABE равны по трем сторонам (по признаку равенства треугольников - 3, или SSS).
- Из равенства треугольников следует, что углы CAE и BAE равны (∠CAE = ∠BAE).
- Следовательно, луч AE является биссектрисой угла BAC.
Замечание:
Угол можно разделить на два равных с помощью циркуля и линейки, проведя его биссектрису.
Разделить произвольный угол на три равных с помощью циркуля и линейки невозможно. Эта задача называется трисекцией угла и была решена только в XIX веке.