Решење:
Шта треба урадити
Прво лењиром нацртамо оштар угао \( \angle pOq \) (произвољан угао мањи од \( 90^\circ \); ради одређености узмимо \( \angle pOq = 50^\circ \)) са теменом \( O \) и крацима \( p \) и \( q \). Затим само шестаром и лењиром (без угломера) конструишемо његову симетралу — полуправу \( Os \) која дели угао на два једнака дела.
1. корак — лук из темена
Шестар забодемо у теме \( O \) и произвољним отвором \( r \) нацртамо лук који сече крак \( p \) у тачки \( A \), а крак \( q \) у тачки \( B \). Пошто су обе тачке на истом луку из \( O \), важи \( OA = OB = r \).
2. корак — лукови из \( A \) и \( B \)
Не мењајући отвор шестара (или узимајући било који отвор већи од \( \tfrac{1}{2}AB \)), забодемо шестар у \( A \) и нацртамо лук у унутрашњости угла, а затим истим отвором из \( B \) нацртамо други лук. Ова два лука секу се у једној тачки \( S \) унутар угла, при чему је \( AS = BS \).
3. корак — цртање симетрале
Лењиром повучемо полуправу кроз тачке \( O \) и \( S \). Права \( Os \) је тражена симетрала угла \( \angle pOq \).
Зашто је \( Os \) заиста симетрала
Посматрајмо троуглове \( \triangle OAS \) и \( \triangle OBS \). Важи:
\( OA = OB \) (обе тачке на луку полупречника \( r \) из \( O \)),
\( AS = BS \) (обе тачке на луковима истог отвора из \( A \) и из \( B \)),
\( OS = OS \) (заједничка страница).
Дакле, троуглови су подударни по ставу \( ССС \) (странице \( O A, AS, OS \) једнаке су редом страницама \( OB, BS, OS \)). Из подударности следи једнакост одговарајућих углова код темена \( O \):
\[ \angle pOs = \angle sOq. \]
Према томе, полуправа \( Os …