а) Пусть О — центр симметрии, а — данная плоскость.
1. Пусть точку Сϵа, построим отрезок СО и продолжим его за точку О на расстояние OC1 = ОС.
2. Пусть точка Аϵа, построим отрезок АО и продолжим его за точку О на расстояние OC1=OA.
3. Пусть точка Bϵа, построим отрезок ВО и продолжим его за точку О на расстояние OB1=OB.
4. Через точки A1, В1, С1 проведем плоскость β.
5. Соединим точки А, В, С, А1, B1 и C1 отрезками. ∆ОАС=∆O1А1С1 т.к. OA1=OA, OC1=OC и ∟AOC=∆A1OC1 как вертикальные.
Отсюда АС =А1С1.
Тогда ∟A1C1O=∟ACO, по признаку параллельности прямых A1C||AC.
6. Для ΔΟΑΒ и ΔΟΑ1Β1 проведем аналогичные рассуждения и получим, что ΔΟΑΒ=ΟΑ1Β1. Тогда ∟A1B1O=∟ABO, по признаку параллельности прямых Α1Β1||ΑΒ.
7. Если две пересекающиеся прямые (АС и АВ) в одной плоскости (а) соответственно параллельны двум прямым (A1C и A1B1) другой плоскости (β), то эти плоскости параллельны. Итак, α||β,утверждение доказано.
б) Если точка О ϵ α, то любая точка плоскости β имеет симметричную ей точку относительно О, тоже принадлежащую плоскости α.
Тогда для А ϵ а ей симметричная точка A1 ϵ α; для В ϵ α ей симметричная точка B1 ϵ α; для С ϵ α ей симметричная точка C1 ϵ α.
Через три точки A1, В1, С1 принадлежащие плоскости β, можно провести единственную плоскость, соответственно, она совпадает с плоскостью α.