Доказательство свойств трапеции про треугольники

Трапеция. Свойства трапеции

Трапеция – четырехугольник, у которого только одна пара сторон параллельна (а другая пара сторон не параллельна).

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Параллельные стороны трапеции называются основаниями. Другие две — боковые стороны .
Если боковые стороны равны, трапеция называется равнобедренной .

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Трапеция, у которой есть прямые углы при боковой стороне, называется прямоугольной .

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Отрезок, соединяющий середины боковых сторон, называется средней линией трапеции .

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Видео:Средняя линия треугольника и трапеции. 8 класс.Скачать

Средняя линия треугольника и трапеции. 8 класс.

Свойства трапеции

1. Средняя линия трапеции параллельна основаниям и равна их полусумме.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

2. Биссектриса любого угла трапеции отсекает на её основании (или продолжении) отрезок, равный боковой стороне.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

3. Треугольники Доказательство свойств трапеции про треугольникии Доказательство свойств трапеции про треугольники, образованные отрезками диагоналей и основаниями трапеции, подобны.

Коэффициент подобия – Доказательство свойств трапеции про треугольники

Отношение площадей этих треугольников есть Доказательство свойств трапеции про треугольники.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

4. Треугольники Доказательство свойств трапеции про треугольникии Доказательство свойств трапеции про треугольники, образованные отрезками диагоналей и боковыми сторонами трапеции, имеют одинаковую площадь.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

5. В трапецию можно вписать окружность, если сумма оснований трапеции равна сумме её боковых сторон.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

6. Отрезок, соединяющий середины диагоналей, равен полуразности оснований и лежит на средней линии.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

7. Точка пересечения диагоналей трапеции, точка пересечения продолжений её боковых сторон и середины оснований лежат на одной прямой.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

8. Если сумма углов при любом основании трапеции равна 90°, то отрезок, соединяющий середины оснований, равен их полуразности.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Видео:ТРАПЕЦИЯ — Что такое трапеция, Виды Трапеций, Площадь Трапеции // Геометрия 8 классСкачать

ТРАПЕЦИЯ — Что такое трапеция, Виды Трапеций, Площадь Трапеции // Геометрия 8 класс

Свойства и признаки равнобедренной трапеции

1. В равнобедренной трапеции углы при любом основании равны.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

2. В равнобедренной трапеции длины диагоналей равны.

3. Если трапецию можно вписать в окружность, то трапеция – равнобедренная.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

4. Около равнобедренной трапеции можно описать окружность.

5. Если в равнобедренной трапеции диагонали перпендикулярны, то высота равна полусумме оснований.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Видео:Как доказать У равнобедренной трапеции углы при основаниях равны и диагонали равныСкачать

Как доказать У равнобедренной трапеции углы при основаниях равны и диагонали равны

Вписанная окружность

Если в трапецию вписана окружность с радиусом Доказательство свойств трапеции про треугольникии она делит боковую сторону точкой касания на два отрезка — Доказательство свойств трапеции про треугольникии Доказательство свойств трапеции про треугольники, то Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Видео:Подобие треугольников. Признаки подобия треугольников (часть 1) | МатематикаСкачать

Подобие треугольников. Признаки подобия треугольников (часть 1) | Математика

Площадь

Доказательство свойств трапеции про треугольникиили Доказательство свойств трапеции про треугольникигде Доказательство свойств трапеции про треугольники– средняя линия

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Смотрите хорошую подборку задач с трапецией (входят в ГИА и часть В ЕГЭ) здесь и здесь.

Чтобы не потерять страничку, вы можете сохранить ее у себя:

Видео:7 класс, 18 урок, Свойства равнобедренного треугольникаСкачать

7 класс, 18 урок, Свойства равнобедренного треугольника

Равновеликие треугольники

Равновеликие треугольники — это треугольники, которые имеют одинаковую площадь.

Равновеликие треугольники могут быть равными (так как равные треугольники имеют равные площади), но также могут иметь разные стороны и разные углы.

Доказательство свойств трапеции про треугольникиНапример, треугольники ABC и MKF — равновеликие, так как их площади равны.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Можно заметить, что если сторону треугольника увеличить в k раз, а высоту, проведенную к этой стороне, уменьшить в k раз, то получим треугольник, равновеликий данному.

Равновеликие треугольники в треугольнике

Медиана делит треугольник на два равновеликих треугольника.

Равновеликие треугольники в трапеции

При пересечении диагоналей в произвольной трапеции ABCD образуется три пары равновеликих треугольников:

Доказательство свойств трапеции про треугольники1) ∆ABD и ∆ACD,

Доказательство свойств трапеции про треугольники1) Проведём в треугольниках ABD и ACD высоты BH и CF.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство свойств трапеции про треугольники

BK=CF (как высоты трапеции), следовательно,

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство свойств трапеции про треугольники3)

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Так как площади треугольников ABD и ACD равны (по доказанному), то и

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Таким образом, треугольники , образованные боковыми сторонами и диагоналями трапеции, имеют равные площади.

Видео:Замечательное свойство трапеции | ЕГЭ по математике 2020Скачать

Замечательное свойство трапеции | ЕГЭ по математике 2020

Трапеция

Определения

Трапеция – это выпуклый четырехугольник, у которого две стороны параллельны, а две другие стороны не параллельны.

Параллельные стороны трапеции называются её основаниями, а две другие стороны – боковыми сторонами.

Высота трапеции – это перпендикуляр, опущенный из любой точки одного основания к другому основанию.

Теоремы: свойства трапеции

1) Сумма углов при боковой стороне равна (180^circ) .

2) Диагонали делят трапецию на четыре треугольника, два из которых подобны, а два другие – равновелики.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство

1) Т.к. (ADparallel BC) , то углы (angle BAD) и (angle ABC) – односторонние при этих прямых и секущей (AB) , следовательно, (angle BAD +angle ABC=180^circ) .

2) Т.к. (ADparallel BC) и (BD) – секущая, то (angle DBC=angle BDA) как накрест лежащие.
Также (angle BOC=angle AOD) как вертикальные.
Следовательно, по двум углам (triangle BOC sim triangle AOD) .

Определение

Средняя линия трапеции – отрезок, соединяющий середины боковых сторон.

Теорема

Средняя линия трапеции параллельна основаниям и равна их полусумме.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство*
С доказательством рекомендуется ознакомиться после изучения темы “Подобие треугольников”.

1) Докажем параллельность.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Проведем через точку (M) прямую (MN’parallel AD) ( (N’in CD) ). Тогда по теореме Фалеса (т.к. (MN’parallel ADparallel BC, AM=MB) ) точка (N’) — середина отрезка (CD) . Значит, точки (N) и (N’) совпадут.

2) Докажем формулу.

Проведем (BB’perp AD, CC’perp AD) . Пусть (BB’cap MN=M’, CC’cap MN=N’) .

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Тогда по теореме Фалеса (M’) и (N’) — середины отрезков (BB’) и (CC’) соответственно. Значит, (MM’) – средняя линия (triangle ABB’) , (NN’) — средняя линия (triangle DCC’) . Поэтому: [MM’=dfrac12 AB’, quad NN’=dfrac12 DC’]

Т.к. (MNparallel ADparallel BC) и (BB’, CC’perp AD) , то (B’M’N’C’) и (BM’N’C) – прямоугольники. По теореме Фалеса из (MNparallel AD) и (AM=MB) следует, что (B’M’=M’B) . Значит, (B’M’N’C’) и (BM’N’C) – равные прямоугольники, следовательно, (M’N’=B’C’=BC) .

[MN=MM’+M’N’+N’N=dfrac12 AB’+B’C’+dfrac12 C’D=] [=dfrac12 left(AB’+B’C’+BC+C’Dright)=dfrac12left(AD+BCright)]

Теорема: свойство произвольной трапеции

Середины оснований, точка пересечения диагоналей трапеции и точка пересечения продолжений боковых сторон лежат на одной прямой.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Доказательство*
С доказательством рекомендуется ознакомиться после изучения темы “Подобие треугольников”.

1) Докажем, что точки (P) , (N) и (M) лежат на одной прямой.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Проведем прямую (PN) ( (P) – точка пересечения продолжений боковых сторон, (N) – середина (BC) ). Пусть она пересечет сторону (AD) в точке (M) . Докажем, что (M) – середина (AD) .

Рассмотрим (triangle BPN) и (triangle APM) . Они подобны по двум углам ( (angle APM) – общий, (angle PAM=angle PBN) как соответственные при (ADparallel BC) и (AB) секущей). Значит: [dfrac=dfrac]

Рассмотрим (triangle CPN) и (triangle DPM) . Они подобны по двум углам ( (angle DPM) – общий, (angle PDM=angle PCN) как соответственные при (ADparallel BC) и (CD) секущей). Значит: [dfrac=dfrac]

Отсюда (dfrac=dfrac) . Но (BN=NC) , следовательно, (AM=DM) .

2) Докажем, что точки (N, O, M) лежат на одной прямой.

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Пусть (N) – середина (BC) , (O) – точка пересечения диагоналей. Проведем прямую (NO) , она пересечет сторону (AD) в точке (M) . Докажем, что (M) – середина (AD) .

(triangle BNOsim triangle DMO) по двум углам ( (angle OBN=angle ODM) как накрест лежащие при (BCparallel AD) и (BD) секущей; (angle BON=angle DOM) как вертикальные). Значит: [dfrac=dfrac]

Аналогично (triangle CONsim triangle AOM) . Значит: [dfrac=dfrac]

Отсюда (dfrac=dfrac) . Но (BN=CN) , следовательно, (AM=MD) .

Определения

Трапеция называется прямоугольной, если один из ее углов – прямой.

Трапеция называется равнобедренной, если ее боковые стороны равны.

Теоремы: свойства равнобедренной трапеции

1) У равнобедренной трапеции углы при основании равны.

2) Диагонали равнобедренной трапеции равны.

3) Два треугольника, образованные диагоналями и основанием, являются равнобедренными.

Доказательство

1) Рассмотрим равнобедренную трапецию (ABCD) .

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Из вершин (B) и (C) опустим на сторону (AD) перпендикуляры (BM) и (CN) соответственно. Так как (BMperp AD) и (CNperp AD) , то (BMparallel CN) ; (ADparallel BC) , тогда (MBCN) – параллелограмм, следовательно, (BM = CN) .

Рассмотрим прямоугольные треугольники (ABM) и (CDN) . Так как у них равны гипотенузы и катет (BM) равен катету (CN) , то эти треугольники равны, следовательно, (angle DAB = angle CDA) .

2) Доказательство свойств трапеции про треугольники

Т.к. (AB=CD, angle A=angle D, AD) – общая, то по первому признаку (triangle ABD=triangle ACD) . Следовательно, (AC=BD) .

3) Т.к. (triangle ABD=triangle ACD) , то (angle BDA=angle CAD) . Следовательно, треугольник (triangle AOD) – равнобедренный. Аналогично доказывается, что и (triangle BOC) – равнобедренный.

Теоремы: признаки равнобедренной трапеции

1) Если у трапеции углы при основании равны, то она равнобедренная.

2) Если у трапеции диагонали равны, то она равнобедренная.

Доказательство

Рассмотрим трапецию (ABCD) , такую что (angle A = angle D) .

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Достроим трапецию до треугольника (AED) как показано на рисунке. Так как (angle 1 = angle 2) , то треугольник (AED) равнобедренный и (AE = ED) . Углы (1) и (3) равны как соответственные при параллельных прямых (AD) и (BC) и секущей (AB) . Аналогично равны углы (2) и (4) , но (angle 1 = angle 2) , тогда (angle 3 = angle 1 = angle 2 = angle 4) , следовательно, треугольник (BEC) тоже равнобедренный и (BE = EC) .

В итоге (AB = AE — BE = DE — CE = CD) , то есть (AB = CD) , что и требовалось доказать.

2) Пусть (AC=BD) . Т.к. (triangle AODsim triangle BOC) , то обозначим их коэффициент подобия за (k) . Тогда если (BO=x) , то (OD=kx) . Аналогично (CO=y Rightarrow AO=ky) .

Доказательство свойств трапеции про треугольники

Т.к. (AC=BD) , то (x+kx=y+ky Rightarrow x=y) . Значит (triangle AOD) – равнобедренный и (angle OAD=angle ODA) .

Таким образом, по первому признаку (triangle ABD=triangle ACD) ( (AC=BD, angle OAD=angle ODA, AD) – общая). Значит, (AB=CD) , чтд.

🎦 Видео

Геометрия 8 класс (Урок№4 - Трапеция)Скачать

Геометрия 8 класс (Урок№4 - Трапеция)

8 класс, 6 урок, ТрапецияСкачать

8 класс, 6 урок, Трапеция

Средняя линия. Теорема о средней линии треугольникаСкачать

Средняя линия. Теорема о средней линии треугольника

Доказательство замечательного свойства трапеции при помощи метода параллельной проекцииСкачать

Доказательство замечательного свойства трапеции при помощи метода параллельной проекции

Все про ПАРАЛЛЕЛОГРАММ за 8 минут: Свойства, Признаки, Формулы Периметра и Площади // ГеометрияСкачать

Все про ПАРАЛЛЕЛОГРАММ за 8 минут: Свойства, Признаки, Формулы Периметра и Площади // Геометрия

Теорема о средней линии трапецииСкачать

Теорема о средней линии трапеции

Признаки равенства треугольников | теорема пифагора | Математика | TutorOnlineСкачать

Признаки равенства треугольников | теорема пифагора | Математика | TutorOnline

Трапеция. Практическая часть - решение задачи. 8 класс.Скачать

Трапеция. Практическая часть - решение задачи. 8 класс.

КАК найти площадь трапеции? Геометрия 8 класс | МатематикаСкачать

КАК найти площадь трапеции? Геометрия 8 класс | Математика

Равнобедренный треугольник. Свойства равнобедренного треугольника | Математика | TutorOnlineСкачать

Равнобедренный треугольник. Свойства равнобедренного треугольника | Математика | TutorOnline

Параллелограмм, прямоугольник, ромб,квадрат,трапеция, все свойства и определения!!!Скачать

Параллелограмм, прямоугольник, ромб,квадрат,трапеция, все свойства и определения!!!

Как решить любую задачу с четырёхугольниками? | Математика TutorOnlineСкачать

Как решить любую задачу с четырёхугольниками? | Математика TutorOnline

Трапеция, решение задач. Вебинар | МатематикаСкачать

Трапеция, решение задач. Вебинар | Математика

Свойство биссектрисы треугольника с доказательствомСкачать

Свойство биссектрисы треугольника с доказательством
Поделиться или сохранить к себе: