Как найти диагональ четырехугольника
Перейти к содержимому

Как найти диагональ четырехугольника

Как найти диагональ четырехугольника

  • Как вычислить диагональКак вычислить диагональ
  • Как найти длину диагонали параллелограммаКак найти длину диагонали параллелограмма
  • Как найти диагональ
  • Как рассчитать диагональ прямоугольникаКак рассчитать диагональ прямоугольника
  • Как найти диагональ в прямоугольникеКак найти диагональ в прямоугольнике
  • Как найти диагональ у квадратаКак найти диагональ у квадрата
  • Как найти диагональ квадратаКак найти диагональ квадрата
  • Как вычислить диагональ прямоугольникаКак вычислить диагональ прямоугольника
  • Как вычислить стороны четырехугольникаКак вычислить стороны четырехугольника
  • Как посчитать диагональКак посчитать диагональ
  • Как найти геометрическую фигуруКак найти геометрическую фигуру
  • Как найти периметр четырёхугольникаКак найти периметр четырёхугольника
  • Как доказать, что параллелограмм — прямоугольникКак доказать, что параллелограмм - прямоугольник
  • Как найти диагональ в параллелограммеКак найти диагональ в параллелограмме
  • Как найти длину диагоналей трапецииКак найти длину диагоналей трапеции
  • Как вычислить диагональ квадратаКак вычислить диагональ квадрата
  • Как найти сторону четырехугольника
  • Как измерить диагональКак измерить диагональ
  • Как найти диагонали призмыКак найти диагонали призмы
  • Что такое призмаЧто такое призма
  • Как найти диагональ правильной призмы
  • Как вычислить диагонали ромбаКак вычислить диагонали ромба
  • Как мерить диагональКак мерить диагональ

Многоугольник. Нахождение диагоналей вписанного четырехугольника. Теорема Птоломея.

Обозначим стороны вписанного четырехугольника ABCD через a, b, с, d и его диагонали через x и y .Проведем AK ^ BС и СL ^ AD.

Так как сумма противоположных углов вписанного четырехугольника равна 2d, то, если угол B острый, угол D должен быть тупым.

Многоугольник. Нахождение диагоналей вписанного четырехугольника. Теорема Птоломея.

Поэтому из треугольников ABС и ADС можем написать:

x 2 = a 2 + b 2 – 2b . BK [1];

x 2 = с 2 + d 2 + 2d . DL [2].

Прямоугольные треугольники ABK и СDL подобны, т.к. они содержат по равному острому углу (углы B и СDL равны, потому что каждый из них служит дополнением до 2d к углу ADС).

Из их подобия выводим:

откуда BK . с = DL . a [3].

Таким образом, мы получим три уравнения с тремя неизвестными x, BK и DL.

Чтобы исключить BK и DL , уравняем в первых двух уравнениях последние члены, для чего умножим уравнение [1] на сd , а уравнение [2] на ab .

Сложив затем результаты и, приняв во внимание уравнение [3], найдем:

(ab + сd)x 2 = a 2 сd + b 2 сd + с 2 ab + d 2 ab =aс(ad + bс) + bd(bс+ad)=(aс + bd)(ad+bс),

Многоугольник. Нахождение диагоналей вписанного четырехугольника. Теорема Птоломея.

.

Заметим, что в числителе подкоренной величины первый множитель — сумма произведений противоположных сторон, а второй — сумма произведений сторон, сходящихся в концах определяемой диагонали, знаменатель же представляет сумму произведений сторон, сходящихся в концах другой диагонали.

После этого мы можем, по аналогии, написать следующую формулу для диагонали y:

Многоугольник. Нахождение диагоналей вписанного четырехугольника. Теорема Птоломея.

.

Следствие 1.

Произведение диагоналей вписанного четырехугольника равно сумме произведений противоположных сторон.

Действительно, перемножив выражения, выведенные для x и для y, получим:

Многоугольник. Нахождение диагоналей вписанного четырехугольника. Теорема Птоломея.

.

Это предложение известно под именем теоремы Птоломея.

Следствие 2.

Отношение диагоналей вписанного четырехугольника равно отношению суммы произведений сторон, сходящихся в концах первой диагонали, к сумме произведений сторон, сходящихся в концах второй диагонали.

Действительно, разделив те же два равенства, найдем:

Многоугольник. Нахождение диагоналей вписанного четырехугольника. Теорема Птоломея.

.

Эти два следствия удобны для запоминания. Из них можно обратно вывести формулы для x и y (перемножением или делением равенств, определяющих xy и x/y).

Как вычислить диагональ четырёхугольника? Например : стороны четырёхугольника — 5, 7, 8 и 11 см. Чему равна диагональ ?

держи: Четырехугольником называется фигура, состоящая из четырех сторон и углов, прилежащих к ним. К числу таких фигур относятся прямоугольник, трапеция, параллелограмм. В ряде задач по геометрии требуется найти диагональ одной из этих фигур.
Как найти диагональ четырехугольника
Инструкция
1
Диагональю четырехугольника называется отрезок, соединяющий его противоположные углы. У четырехугольника имеются две диагонали, которые между собой пересекаются в одной точке. Диагонали иногда бывают равными, как у прямоугольника и квадрата, а иногда имеют различную длину, как, например, у трапеции. Способ нахождения диагонали зависит от фигуры. Постройте прямоугольник со сторонами a и b и двумя диагоналями d1 и d2. Из свойств прямоугольника известно, что его диагонали между собой равны, пересекаются в одной точке и делятся в ней пополам. Если известны две стороны прямоугольника, то его диагонали найдите следующим образом: d1=√a^2+b^2=d2.Частным случаем прямоугольника является квадрат, у которого диагональ равна a√2. Кроме того, диагональ можно найти, зная площадь квадрата. Она равна: S = d^2/2.Отсюда длину диагонали вычислите по формуле: d = √2S.
2
Несколько иным образом решайте задачу, когда дан не прямоугольник, а параллелограмм. У этой фигуры, в отличие от прямоугольника или квадрата, равны между собой не все углы, а только противоположные. Если в условии задача присутствует параллелограмм со сторонами a и b и заданным между ними углом, как показано на рисунке к шагу, то диагональ найдите, используя теорему косинусов: d^2 = a^2+b^2-2ab*cosα.Параллелограмм, имеющий равные стороны, называется ромбом. Если по условиям задачи необходимо найти диагональ этой фигуры, то потребуются значения его второй диагонали и площади, поскольку диагонали этой фигуры неравны. Формула площади ромба выглядит следующим образом: S = d1*d2/2.Отсюда d2 равна удвоенной площади фигуры, деленной на d1: d2 = 2S/d1.

3
При вычислении площади трапеции придется воспользоваться тригонометрической функцией синуса. Если данная фигура является равнобочной, то, зная ее первую диагональ d1 и угол между двумя диагоналями AOD, как показано на рисунке к шагу, найдите вторую по следующей формуле: d2 = 2S/d1*sinφ. В данном случае рассматриваем трапецию ABCD.Существует также прямоугольная трапеция, диагональ которой найти несколько проще. Зная длину боковой стороны этой трапеции, совпадающей с ее высотой, а также нижнее основание, найдите ее диагональ, пользуясь обычной теоремой Пифагора. А именно сложите квадраты этих величин, а затем из результата извлеките квадратный корень.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *