Геометрия: четырёхугольники

Повторение и закрепление понятий о четырёхугольниках: систематизация свойств и признаков параллелограмма, прямоугольника, ромба, квадрата и трапеции, изученных ранее.

Четырёхугольники — повторение и систематизация

📌 Это повторительно-обобщающая тема. Мы уже изучили параллелограмм, его свойства и признаки, частные случаи (прямоугольник, ромб, квадрат) и трапецию в теме «Параллелограмм и трапеция». Здесь мы повторим, закрепим и систематизируем эти знания в единую картину.

Повторяем: семейство четырёхугольников

Параллелограмм — четырёхугольник, у которого противоположные стороны попарно параллельны.

Частные случаи — иерархия:

Параллелограмм⊃Прямоугольник⊃Квадрат\text{Параллелограмм} \supset \text{Прямоугольник} \supset \text{Квадрат} Параллелограмм⊃Ромб⊃Квадрат\text{Параллелограмм} \supset \text{Ромб} \supset \text{Квадрат}

Трапеция — четырёхугольник, у которого ровно две стороны параллельны (основания).

Повторяем: свойства (таблица)

ФигураСтороныУглыДиагонали
ПараллелограммПротивоположные равныПротивоположные равныТочкой пересечения делятся пополам
ПрямоугольникПротивоположные равныВсе по 90∘90^\circРавны
РомбВсе равныПротивоположные равныПерпендикулярны, делят углы пополам
КвадратВсе равныВсе по 90∘90^\circРавны и перпендикулярны
ТрапецияДва основания ∥\parallel——

Повторяем: признаки параллелограмма

Четырёхугольник — параллелограмм, если выполняется хотя бы одно:

  1. Противоположные стороны попарно равны.
  2. Противоположные стороны попарно параллельны.
  3. Диагонали точкой пересечения делятся пополам.
  4. Две стороны равны и параллельны.

Повторяем: формулы площади

ФигураФормула
ПараллелограммS=ahS = ah
ПрямоугольникS=abS = ab
РомбS=12d1d2S = \frac{1}{2}d_1 d_2
КвадратS=a2S = a^2
ТрапецияS=a+b2⋅hS = \dfrac{a + b}{2} \cdot h

Систематизируем: как связаны фигуры

💡 Ключ к теме — иерархия: квадрат «вбирает» свойства всех остальных. Прямоугольник — параллелограмм с прямыми углами, ромб — параллелограмм с равными сторонами, квадрат — и то и другое сразу. Трапеция стоит особняком: у неё параллельна только одна пара сторон. Проверяя фигуру, всегда начинай с параллельности сторон — это самый надёжный признак.

Примеры на закрепление

Пример 1. В трапеции основания равны 6 см и 12 см, высота 5 см. Найти площадь.

Дано: a=6a = 6, b=12b = 12, h=5h = 5

Формула: S=a+b2⋅hS = \dfrac{a + b}{2} \cdot h

Подстановка: S=6+122⋅5=9⋅5=45S = \dfrac{6 + 12}{2} \cdot 5 = 9 \cdot 5 = 45

Ответ: S=45S = 45 см².

Пример 2. Диагонали ромба 8 см и 6 см. Найти площадь.

Дано: d1=8d_1 = 8, d2=6d_2 = 6

Формула: S=12d1d2S = \dfrac{1}{2}d_1 d_2

Подстановка: S=12⋅8⋅6=24S = \dfrac{1}{2} \cdot 8 \cdot 6 = 24

Ответ: S=24S = 24 см².

⚠️ Не путай свойства и признаки. Свойства — чем фигура уже «обладает» (у параллелограмма противоположные стороны равны). Признаки — по чему мы узнаём, что фигура — параллелограмм (если противоположные стороны равны, то это параллелограмм). И помни: не всякий параллелограмм — прямоугольник, но всякий прямоугольник — параллелограмм.

Примеры вопросов из тренажёра

  1. Q: Что характерно для параллелограмма?

    A: верный ответ — Противолежащие стороны попарно параллельны и равны

    Объяснение: Параллелограмм — четырёхугольник, у которого противолежащие стороны попарно параллельны. Свойства: противолежащие стороны равны, противолежащие углы равны, диагонали точкой пересечения делятся пополам.

  2. Q: Чем ромб отличается от прямоугольника?

    A: верный ответ — У ромба диагонали перпендикулярны и делят углы пополам, у прямоугольника диагонали равны

    Объяснение: Прямоугольник — параллелограмм с прямыми углами, его диагонали равны. Ромб — параллелограмм с равными сторонами, его диагонали перпендикулярны и делят углы пополам.

  3. Q: Что отличает трапецию от параллелограмма?

    A: верный ответ — У трапеции параллельны только две стороны (основания)

    Объяснение: Трапеция — четырёхугольник, у которого только две стороны параллельны (основания), а две другие (боковые) — не параллельны. В равнобедренной трапеции боковые стороны равны, а углы при основаниях равны.

  4. Q: Диагонали прямоугольника ABCD пересекаются в точке O. Диагональ AC равна 14 сантиметрам. Чему равна диагональ BD?

    A: верный ответ — 14 см

    Объяснение: В прямоугольнике диагонали равны: AC = BD. Если AC = 14 см, то и BD = 14 см. Точка пересечения диагоналей делит каждую из них пополам: AO = OC = BO = OD = 7 см.

  5. Q: Диагонали ромба равны 12 см и 16 см. Найдите площадь ромба (в см²).

    A: верный ответ — 96 см²

    Объяснение: Площадь ромба через диагонали: S = (d₁ × d₂) / 2 = (12 × 16) / 2 = 192 / 2 = 96 см². Эта формула работает, потому что диагонали ромба перпендикулярны и делятся точкой пересечения пополам.

Пройти тему «Геометрия: четырёхугольники» в приложении