Четырехугольники и систематизировать свои знания. Электронное пособие по геометрии. 2012 год

Содержание

Слайд 2

ЧЕТЫРЁХУГОЛЬНИКИ Виды четырёхугольников Ромб Произвольный четырёхугольник Параллелограмм Прямоугольник Квадрат Трапеция Равнобокая

ЧЕТЫРЁХУГОЛЬНИКИ

Виды четырёхугольников

Ромб

Произвольный четырёхугольник

Параллелограмм

Прямоугольник

Квадрат

Трапеция

Равнобокая

Слайд 3

Произвольный четырёхугольник Сумма внутренних углов равна 360°. α+β+γ+δ=360°. Площадь (через диагонали

Произвольный четырёхугольник

Сумма внутренних углов равна 360°.

α+β+γ+δ=360°.

Площадь
(через диагонали и угол между ними):

d1

d2

ϕ

S=

Слайд 4

Четырехугольник , описанный около окружности Четырехугольник можно описать около окружности, если

Четырехугольник , описанный около окружности

Четырехугольник можно описать около окружности, если суммы

противолежащих сторон равны:

a + c=b + d.

Если четырехугольник описан около окружности, то суммы противолежащих сторон равны.

Площадь: S=pr, где p=(a + b + c + d)/2 (полупериметр),
r –радиус вписанной окружности.

Формула S = pr справедлива для любого многоугольника, описанного около окружности.

Слайд 5

Четырехугольник, вписанный в окружность α δ γ β c b d

Четырехугольник, вписанный в окружность

α

δ

γ

β

c

b

d

a

d1

d2

c

b

d

a

Четырехугольник можно вписать в окружность, если сумма противолежащих

углов равна 180°: α+γ=β+δ=180°.
Если четырехугольник вписан в окружность, то суммы противолежащих углов равна 180°.

Теорема Птолемея
Сумма произведений противолежащих сторон равна произведению диагоналей:
а∙c + b ∙ d = d1d2

Площадь (Формула Геррона)

где p =

(полупериметр).

Слайд 6

Параллелограмм Определение: параллелограммом называется четырехугольник, у которого противоположные стороны попарно параллельны.

Параллелограмм

Определение: параллелограммом называется четырехугольник, у которого противоположные стороны попарно параллельны.

Свойства

параллелограмма

α

β

Противолежащие стороны попарно равны.

Противолежащие углы попарно равны

Сумма углов, прилежащих к любой стороне, равна 180°:
α+β=180°.

Диагонали точкой пересечения делятся пополам.

Слайд 7

Свойства параллелограмма (продолжение) a b d d1 d2 Сумма квадратов диагоналей

Свойства параллелограмма (продолжение)

a

b

d

d1

d2

Сумма квадратов диагоналей равна сумме квадратов всех сторон

d12+d22=a2+b2+c2+d2

Каждая диагональ

делит четырёхугольник на два равных треугольника.

Обе диагонали делят четырёхугольник на четыре равновеликих треугольников (одинаковой площади).

Точка пересечения диагоналей является центром симметрии.

Слайд 8

Признаки параллелограмма. Если в четырёхугольнике две стороны равны и параллельны, то

Признаки параллелограмма.

Если в четырёхугольнике две стороны равны и параллельны, то этот

четырёхугольник ― параллелограмм.

Если в четырёхугольнике противоположные стороны попарно равны, то этот четырёхугольник ― параллелограмм.

Если в четырёхугольнике диагонали пересекаются и точкой пересечения делятся пополам, то этот четырёхугольник ― параллелограмм.

Слайд 9

Площадь параллелограмма a b h b ha Через сторону и опущенную

Площадь параллелограмма

a

b

h b

ha

Через сторону и опущенную на неё высоту

a

b

α

Через две прилежащие

стороны и угол между ними

φ

d1

d2

Через диагонали и угол между ними
S=

Площадь параллелограмма равна произведению основания на высоту. S=aha=b hb

Площадь параллелограмма равна произведению его смежных сторон на синус угла между ними S=a b∙sinα

Площадь параллелограмма равна половине произведения его диагоналей

Слайд 10

Свойство произвольного четырехугольника, связанное с параллелограммом. Если соединить отрезками середины соседних сторон любого четырёхугольника, получится параллелограмм.

Свойство произвольного четырехугольника, связанное с параллелограммом.

Если соединить отрезками середины соседних сторон

любого четырёхугольника, получится параллелограмм.
Слайд 11

РОМБ. Особое свойство ромба: диагонали ромба взаимно перпендикулярны и делят его

РОМБ.

Особое свойство ромба: диагонали ромба взаимно перпендикулярны и делят его углы

пополам.

Прямые, содержащие диагонали, являются осями симметрии.

Определение: ромбом называется параллелограмм, у которого все стороны равны.
Ромб обладает всеми свойствами параллелограмма.

Слайд 12

Окружность, вписанная в ромб. B В любой ромб можно вписать окружность.

Окружность, вписанная в ромб.

B

В любой ромб можно вписать окружность. Радиус r

вписанной окружности удовлетворяет соотношениям: r =h/2
где h − высота ромба, r =
где d1 и d2− диагонали ромба, a− его сторона.

Точка касания вписанной окружности делит сторону ромба на отрезки , связанные с его диагоналями и радиусом вписанной окружности следующими соотношениями:

Слайд 13

Площадь ромба. Через сторону и высоту: S=ah Через сторону и радиус

Площадь ромба.

Через сторону и высоту:
S=ah
Через сторону и радиус вписанной

окружности:
S=2ar.
Через сторону и угол ромба:
S=a2sinα.
Через диагонали:
Слайд 14

Прямоугольник. Особое свойство прямоугольника: диагонали прямоугольника равны. Две стороны параллельны и

Прямоугольник.

Особое свойство прямоугольника: диагонали прямоугольника равны.

Две стороны параллельны и углы,

прилежащие к одной из этих сторон, прямые.

Две противолежащие стороны равны и углы, прилежащие к одной из этих сторон, прямые.

Перпендикуляры к сторонам, проходящие через их середины, являются осями симметрии.

Определение: прямоугольником называется параллелограмм, у которого все углы прямые.
Прямоугольник обладает всеми свойствами параллелограмма.

Слайд 15

Окружность, описанная около прямоугольника. a d R b Около любого прямоугольника

Окружность, описанная около прямоугольника.

a

d

R

b

Около любого прямоугольника можно описать окружность.
Радиус описанной окружности

R=d/2,
где − диагональ прямоугольника.
Слайд 16

Площадь прямоугольника.

Площадь прямоугольника.

Слайд 17

Связь между прямоугольником и ромбом. Если соединить отрезками середины соседних сторон

Связь между прямоугольником и ромбом.

Если соединить отрезками середины соседних сторон любого

прямоугольника, получится ромб.

Если соединить отрезками середины соседних сторон любого ромба, получится прямоугольник.

Слайд 18

Квадрат. Диагонали равны, перпендикулярны и, пересекаясь, делятся пополам. 90° Четырёхугольник имеет

Квадрат.

Диагонали равны, перпендикулярны и, пересекаясь, делятся пополам.

90°

Четырёхугольник имеет четыре оси симметрии:
-прямые,

перпендикулярные сторонам и проходящие через их середины;
-прямые, содержащие диагонали.

Четырёхугольник обладает поворотной симметрией: он не изменяется при повороте на 90°.

Определение: квадратом называется прямоугольник, у которого все стороны равны.
Квадрат обладает всеми свойствами прямоугольника и ромба.

Слайд 19

Окружность, описанная около квадрата. a R

Окружность, описанная около квадрата.

a

R

Слайд 20

Окружность, вписанная в квадрат. В квадрат можно вписать окружность. Радиус вписанной

Окружность, вписанная в квадрат.

В квадрат можно вписать окружность.
Радиус вписанной окружности равен

половине стороны:

r

a

Слайд 21

Площадь квадрата. Через сторону: S=a2 Через диагональ:

Площадь квадрата.

Через сторону:
S=a2

Через диагональ:

Слайд 22

Трапеция. Определение: Трапецией называется четырехугольник, у которого две стороны параллельны, а

Трапеция.

Определение: Трапецией называется четырехугольник, у которого две стороны параллельны, а две

другие стороны не параллельны. Параллельные стороны трапеции называются ее основаниями, а две другие стороны – боковыми сторонами.

Трапеция называется равнобедренной, если ее боковые стороны равны.
Трапеция, один из углов который прямой, называется прямоугольной.

Слайд 23

Элементы трапеции a, b – основания(a||b), m, n – боковые стороны,

Элементы трапеции

a, b – основания(a||b),

m, n – боковые стороны,

d1, d2 –

диагонали,

H-высота (отрезок, соединяющий основания и перпендикулярный им),

MN – средняя линия (отрезок, соединяющий середины боковых сторон).

Слайд 24

Площадь трапеции. Через полусумму оснований и высоту: Через среднюю линию и

Площадь трапеции.

Через полусумму оснований и высоту:

Через среднюю линию и высоту:

Через диагонали

и угол между ними:

S=MN*h.

Слайд 25

Свойства трапеции. M N b a h Средняя линия параллельна основаниям,

Свойства трапеции.

M

N

b

a

h

Средняя линия параллельна основаниям, равна их полусумме и делит любой
отрезок

с концами, лежащими на прямых, содержащих основания, (например,
высоту трапеции) пополам:

MN ‖ a, MN ‖ b, MN = (a + b)/2

Слайд 26

Свойства трапеции. Сумма углов, прилежащих к любой боковой стороне, равна 180°:

Свойства трапеции.

Сумма углов, прилежащих к любой боковой стороне, равна 180°:
α +

β = 180°,
γ + δ = 180°.
Слайд 27

Свойства трапеции. Треугольники AOB и DOC, образованные боковыми сторонами и отрезками диагоналей, равновелики (имеют равные площади).

Свойства трапеции.

Треугольники AOB и DOC, образованные
боковыми сторонами и отрезками диагоналей,


равновелики (имеют равные площади).
Слайд 28

Свойства трапеции. Треугольники AOD и СОВ, образованные основаниями и отрезками диагоналей,

Свойства трапеции.

Треугольники AOD и СОВ, образованные основаниями и отрезками диагоналей, подобны.

Коэффициент

подобия κ равен отношению оснований:
κ = AD/BC

Отношение площадей этих треугольников равно κ².

∆ AOD и ∆ COB подобны.

Слайд 29

Любой отрезок, соединяющий основания и проходящий через точку пересечения диагоналей трапеции,

Любой отрезок, соединяющий основания и проходящий через точку пересечения диагоналей трапеции,

делится этой точкой в отношении
OX/OY = BC/AD

Это справедливо, в том числе, для самих диагоналей и высот.

Слайд 30

Любую равнобедренную трапецию можно вписать в окружность. Вписать в окружность можно только равнобедренную трапецию.

Любую равнобедренную трапецию можно вписать в окружность.
Вписать в окружность можно только

равнобедренную трапецию.