7. Три светящиеся точки, находящиеся по одну сторону линзы, расположены вдоль одной прямой, причём ни одна из точек не лежит в фокальной плоскости линзы. Будут ли изображения этих точек в линзе тоже расположены вдоль одной прямой? Ответ обоснуйте.

Да. В идеальной тонкой линзе отображение точек предмета в точки изображения является проективным преобразованием, которое переводит прямые в прямые. Поэтому изображения трёх коллинеарных точек также коллинеарны, если все они конечны.

Условие о фокальной плоскости гарантирует, что изображения точек не уходят на бесконечность. Следовательно, все три изображения лежат на одной прямой.

Ответ: да, изображения расположены вдоль одной прямой.