- Основные определения и свойства трапеций
- Свойства и признаки равнобедренных трапеций
- В равнобедренной трапеции высота, проведенная из вершины к большему основанию, делит это основание на два отрезка:
- Принятые в формулах обозначения
- Доказательство свойств высоты равнобокой трапеции
- Шаг 1
- Шаг 2
- Шаг 3
- Шаг 4
- Нахождение высоты равнобедренной трапеции
- Через длины сторон
- Через боковую сторону и прилежащий угол
- Через основания и прилежащий угол
- Через площадь и основания
- Через диагонали и угол между ними
Основные определения и свойства трапеций
Тип претензии | Фигура | Рисунок | Формулировка |
Определение | Трапеция | Трапеция – это квадрат, у которого две стороны параллельны, а две другие не параллельны.
Параллельные стороны трапеции называются основаниями, а непараллельные стороны называются сторонами трапеции |
|
Определение | Диагонали трапеция |
Диагонали трапеции – это отрезки, соединяющие противоположные углы трапеции | |
Определение | Высота трапеция |
Высотой трапеции называется перпендикуляр, опущенный из любой точки основания трапеции на другое основание или его продолжение | |
Свойство | Пересечение диагоналей | Точка пересечения диагоналей трапеции, точка пересечения продолжений сторон и середины оснований лежат на прямой
Узнать больше об этом объекте |
|
Определение | Центральная линия трапеция |
Средняя линия трапеции – это отрезок, соединяющий середины сторон трапеции | |
Свойство | Средняя линия трапеции параллельна основаниям трапеции и равна половине их суммы
Посмотреть доказательства |
||
Свойство | Половина секторов углов на стороне трапеции | Биссектрисы углов на стороне трапеции перпендикулярны |
Определение: трапеция | |
Трапеция – это квадрат, у которого две стороны параллельны, а две другие не параллельны.
Параллельные стороны трапеции называются основаниями, а непараллельные стороны называются сторонами трапеции |
|
Определение: диагонали трапеции | |
Диагонали трапеции – это отрезки, соединяющие противоположные углы трапеции | |
Определение: высота трапеции | |
Высотой трапеции называется перпендикуляр, опущенный из любой точки основания трапеции на другое основание или его продолжение | |
Свойство: пересечение диагоналей | |
Точка пересечения диагоналей трапеции, точка пересечения продолжений сторон и середины оснований лежат на прямой
Узнать больше об этом объекте |
|
Определение: центральная линия трапеции | |
Средняя линия трапеции – это отрезок, соединяющий середины сторон трапеции | |
Свойство: центральная линия трапеции | |
Средняя линия трапеции параллельна основаниям трапеции и равна половине их суммы
Посмотреть доказательства |
|
Свойство: биссектрисы углов на стороне трапеции | |
Биссектрисы углов на стороне трапеции перпендикулярны |
Трапеция |
Определение: Трапеция – это квадрат, у которого две стороны параллельны, а две другие не параллельны. Параллельные стороны трапеции называются основаниями, а непараллельные стороны называются сторонами трапеции |
Диагонали трапеции |
Определение: Диагонали трапеции – это отрезки, соединяющие противоположные углы трапеции |
Трапециевидная высота |
Определение: Высотой трапеции называется перпендикуляр, опущенный из любой точки основания трапеции на другое основание или его продолжение |
Пересечение диагоналей |
Свойство: Пересечение диагоналей трапеции, пересечение продолжений сторон и середин оснований лежат на прямой Узнать больше об этом объекте |
Средняя линия трапеции |
Определение: Средняя линия трапеции – это отрезок, соединяющий середины сторон трапеции Свойство: Средняя линия трапеции параллельна основаниям трапеции и равна половине их суммы Посмотреть доказательства |
Половина секторов углов на стороне трапеции |
Свойство: Биссектрисы углов, лежащих на стороне трапеции, перпендикулярны |
Подробнее о свойствах срединной линии трапеции можно прочитать в разделе нашего справочника «Средняя линия трапеции».
В разделе нашего справочника «Виды четырехугольников» представлена схема классификации трапеций. В этом же разделе представлена таблица, описывающая разные виды трапеций.
Читайте также: ctg 1, ctg 2, ctg 3
Свойства и признаки равнобедренных трапеций
Тип претензии | Фигура | Рисунок | Формулировка |
Определение | Равнобедренная трапеция | Равнобедренная трапеция – это трапеция, у которой стороны равны. | |
Свойство | Равенство углов при основании | Если трапеция равнобедренная, то углы при каждом основании равны. | |
В разводе | Если у трапеции углы при одном основании равны, то углы при другом основании равны и трапеция равнобедренная. | ||
Свойство | Равенство диагоналей | Если трапеция равнобедренная, то диагонали равны. | |
В разводе | Если диагонали трапеции равны, то она равнобедренная | ||
Свойство | Углы, которые составляют диагонали с основаниями | Если трапеция равнобедренная, то диагонали образуют равные углы с каждым из оснований. | |
В разводе | Если диагонали трапеции образуют равные углы с одним из оснований, то диагонали составляют равные углы с другим основанием, и трапеция равнобедренная. | ||
Свойство | Описанный круг | Если трапеция равнобедренная, то вокруг нее можно описать окружность. | |
В разводе | Если вокруг трапеции можно описать окружность, то она равнобедренная. | ||
Свойство | Трапециевидные высоты | Основания высот равнобедренной трапеции, опущенные из вершин меньшего основания, делят большее основание на отрезки, один из которых равен меньшему основанию, а два других составляют половину разности оснований |
Определение: равнобедренная трапеция | |
Равнобедренная трапеция – это трапеция, у которой стороны равны. | |
Свойство: равенство углов при основании | |
Если трапеция равнобедренная, то углы при каждом основании равны. | |
Признак: равенство углов при основании | |
Если у трапеции углы при одном основании равны, то углы при другом основании равны и трапеция равнобедренная. | |
Свойство: равенство диагоналей | |
Если трапеция равнобедренная, то диагонали равны. | |
Знак: равенство диагоналей | |
Если диагонали трапеции равны, то она равнобедренная | |
Свойство: углы, которые диагонали образуют с основаниями | |
Если трапеция равнобедренная, то диагонали образуют равные углы с каждым из оснований. | |
Знак: углы, которые диагонали образуют с основаниями | |
Если диагонали трапеции образуют равные углы с одним из оснований, то диагонали составляют равные углы с другим основанием, и трапеция равнобедренная. | |
Функция: описанный круг | |
Если трапеция равнобедренная, то вокруг нее можно описать окружность. | |
Функция: описанный круг | |
Если вокруг трапеции можно описать окружность, то она равнобедренная. | |
Свойство: трапециевидная высота | |
Основания высот равнобедренной трапеции, опущенные из вершин меньшего основания, делят большее основание на отрезки, один из которых равен меньшему основанию, а два других составляют половину разности оснований |
Равнобедренная трапеция |
Определение: Равнобедренная трапеция – это трапеция, у которой стороны равны. |
Равенство углов при основании |
Свойство: Если трапеция равнобедренная, то углы при каждом ее основании равны. Признак: Если у трапеции углы при одном основании равны, то углы равны и при другом основании, и трапеция равнобедренная. |
Равенство диагоналей |
Свойство: если трапеция равнобедренная, то диагонали равны. Признак: Если диагонали трапеции равны, то она равнобедренная. |
Углы, которые составляют диагонали с основаниями |
Свойство: Если трапеция равнобедренная, то диагонали образуют равные углы с каждым из оснований. Признак: Если диагонали трапеции образуют равные углы с одним из оснований, диагонали образуют равные углы с другим основанием, а трапеция равнобедренная. |
Описанный круг |
Свойство: Если трапеция равнобедренная, то вокруг нее можно описать окружность. Признак: Если окружность можно описать близко к трапеции, то она равнобедренная. |
Трапециевидные высоты |
Свойство: Основания высот равнобедренной трапеции, опущенные из вершин меньшего основания, делят большее основание на отрезки, один из которых равен меньшему основанию, а два других составляют половину разностей оснований |
В равнобедренной трапеции высота, проведенная из вершины к большему основанию, делит это основание на два отрезка:
- Один из этих отрезков равен половине суммы оснований трапеции (равной средней линии этой трапеции):
- Второй – полуразности оснований трапеции:
Высота равнобедренной трапеции
Принятые в формулах обозначения
Во всех приведенных ниже математических обозначениях эти прочтения букв верны.
произвольная трапеция | равнобедренная трапеция | имя |
один | один | нижняя база |
в | в | верхняя база |
cD | с | стороны |
н | н | высота |
м | м | центральная линия |
д1, д2 | d1 | диагонали |
пп | пп | квадрат |
а, р | а | углы в нижней части |
γ, δ | γ, δ | вершины на пересечении диагоналей |
Доказательство свойств высоты равнобокой трапеции
Шаг 1
Рассмотрим равнобедренную трапецию ABCD (AB = CD). Из вершины B к основанию AD проводим высоту BH. Докажем, что точка H делит сторону AD на отрезки следующих длин:
Доказательство свойства высоты равнобедренной трапеции. Шаг 1
Шаг 2
Нарисуем высоту КА.
Рассмотрим четырехугольник NVSK, образовавшийся.
Поскольку все углы этого четырехугольника прямые по построению, NVSC является прямоугольником.
По свойству сторон прямоугольника:
Доказательство свойства высоты равнобедренной трапеции. Шаг 2
Шаг 3
Рассмотрим прямоугольные треугольники AHB и CKD.
АВ = CD — по условию;
HH = SK — как высота трапеции.
На основании подобия прямоугольных треугольников по катету и гипотенузе:
Из свойств подобных треугольников следует равенство сторон:
Доказательство свойства высоты равнобедренной трапеции. Шаг 3
Шаг 4
Рассмотрим сторону AD.
После строительства:
С учетом полученных ранее равенств (AH = KD, NK = BC) можно переписать последнюю формулу:
Отсюда:
Теперь найдем длину отрезка HD:
Так:
Таким образом, мы определили длины отрезков, образованных высотой равнобедренной трапеции, проведенной от вершины к большему основанию.
Итак, мы доказали свойства, которыми обладает высота равнобедренной трапеции.
Доказательство свойства высоты равнобедренной трапеции. Шаг 4
Нахождение высоты равнобедренной трапеции
Через длины сторон
Как только вы узнаете длины всех сторон равнобедренной трапеции, вы можете рассчитать высоту, используя следующую формулу:
Через боковую сторону и прилежащий угол
Зная длину стороны равнобедренной трапеции и угол между ней и основанием фигуры, можно найти высоту следующим образом:
Через основания и прилежащий угол
Вычислить высоту трапеции можно, если известны длины оснований и угол одного из оснований (например, в случае большего).
Через площадь и основания
Высоту равнобедренной трапеции также можно найти через площадь и длину оснований:
Эту формулу можно представить в другом виде, если вместо оснований указать осевую линию (m).
m — средняя линия, равна половине суммы оснований, т.е m = (a+b)/2.
Через диагонали и угол между ними
И еще один способ вычисления высоты равнобедренной трапеции, если известны диагонали (которые имеют одинаковую длину), угол между ними и основаниями.
Та же формула, но с осевой линией (м) вместо суммы оснований:
Примечание: если диагонали равнобедренной трапеции взаимно перпендикулярны, то высота равна половине суммы оснований или, другими словами, средней линии.