Докажи теорему: любой правильный многоугольник является одновременно вписанным в окружность и описанным около окружности, причём центры описанной и вписанной окружностей совпадают. Доказательство. На рисунке изображён правильный n-угольник A_1A_2A_3...A_n. Докажем, что в него можно вписать и вокруг него можно описать окружности. Проведём углов A_1 и A_2. Пусть O — точка их пересечения. Соединим точки O и A_3. В треугольниках OA_1A_2 и OA_2A_3 имеем: \angle 2=\angle , A_1A_2= и OA_2 — . Поэтому эти треугольники равны по равенства треугольников. Кроме того, углы 1 и 2 равны как . Отсюда треугольник OA_1A_2 — , следовательно, треугольник OA_2A_3 тоже является . Поэтому OA_1= = . Соединяя точку O с вершинами A_4, A_5, ..., A_{n-1}, A_n, аналогично можно показать, что OA_3= =...= = . Таким образом, для многоугольника A_1A_2A_3...A_n существует точка, от всех его вершин. Это точка O — центр окружности. Так как треугольники OA_1A_2, OA_2A_3, OA_3A_4, ..., OA_{n-1}A_n, OA_nA_1 равны, то равны и их , проведённые из вершины . Отсюда делаем вывод: точка O равноудалена от всех многоугольника. Следовательно, точка O — центр .
Задание

Заполни пропуски

Докажи теорему: любой правильный многоугольник является одновременно вписанным в окружность и описанным около окружности, причём центры описанной и вписанной окружностей совпадают.

Доказательство.

На рисунке изображён правильный \(n\) -угольник \(A\_1A\_2A\_3...A\_n\) . Докажем, что в него можно вписать и вокруг него можно описать окружности.

Проведём [ ] углов \(A\_1\) и \(A\_2\) . Пусть \(O\) — точка их пересечения. Соединим точки \(O\) и \(A\_3\) . В треугольниках \(OA\_1A\_2\) и \(OA\_2A\_3\) имеем: \(\angle 2=\angle\) [ ] , \(A\_1A\_2=\) [ ] и \(OA\_2\) — [ ][ ]. Поэтому эти треугольники равны по [ ][ ] равенства треугольников. Кроме того, углы \(1\) и \(2\) равны как [ ][ ][ ]. Отсюда треугольник \(OA\_1A\_2\) — [ ], следовательно, треугольник \(OA\_2A\_3\) тоже является [ ]. Поэтому \(OA\_1=\) [ ] \(=\) [ ] .

Соединяя точку \(O\) с вершинами \(A\_4\) , \(A\_5\) , ..., \(A\_{n-1}\) , \(A\_n \) , аналогично можно показать, что \(OA\_3=\) [ ] \(=...=\) [ ] \(=\) [ ].

Таким образом, для многоугольника \(A\_1A\_2A\_3...A\_n\) существует точка, [ ] от всех его вершин. Это точка \(O\) — центр [ ] окружности.

Так как [ ] треугольники \(OA\_1A\_2\) , \(OA\_2A\_3\) , \(OA\_3A\_4\) , ..., \(OA\_{n-1}A\_n\) , \(OA\_nA\_1\) равны, то равны и их [ ], проведённые из вершины [ ]. Отсюда делаем вывод: точка \(O\) равноудалена от всех [ ] многоугольника. Следовательно, точка \(O\) — центр [ ][ ].