Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Отрезок, проходящий через точку пересечения диагоналей трапеции

Отрезок, проходящий через точку пересечения диагоналей трапеции параллельно основаниям, делится этой точкой пополам.

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналейДано: ABCD — трапеция, AD||BC,

Доказать: O — середина FK.

1-й способ доказательства

Рассмотрим треугольники AOD и COB.

∠DAO=∠BCO (как внутренние накрест лежащие при AD||BC и секущей AC).

Значит, треугольники AOD и COB подобны (по двум углам).

Из подобия треугольников следует пропорциональность соответствующих сторон:

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Обозначим AD=a, BC=b, тогда

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Рассмотрим треугольники ABC и FBO.

∠BAD=∠BFO (как внутренние накрест лежащие при AD||FK и секущей AB).

Значит, треугольники ABC и FBO подобны (по двум углам).

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Аналогично, треугольники ACD и ОСК подобны и

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Следовательно, FO=OK, то есть точка O — середина отрезка FK.

Что и требовалось доказать.

В ходе доказательства выразили длины FO и OK через длины оснований. Отсюда можно получить формулу для нахождения длины FK.

Длина отрезка, проходящего через точку пересечения диагоналей трапеции параллельно её основаниям, равна частному от деления удвоенного произведения длин оснований на сумму оснований:

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Средним гармоническим нескольких положительных чисел называют число, обратное среднему арифметическому чисел, обратных данным.

Для чисел x1, x2,…, xn среднее гармоническое

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Длина отрезка, проходящего через точку пересечения диагоналей трапеции параллельно её основаниям, равна среднему гармоническому длин оснований.

2-й способ доказательства

  1. Доказать, что что медиана, проведённая к стороне треугольника, делит пополам любой отрезок, параллельный этой стороне, с концами на двух других сторонах треугольника.
  2. Доказать замечательное свойство трапеции: точка пересечения диагоналей трапеции, точка пересечения продолжения боковых сторон трапеции и середины оснований трапеции лежат на одной прямой.

Тогда в треугольнике, две вершины которого — концы большего основания трапеции, а третья — точка пересечения продолжения боковых сторон трапеции, отрезок, соединяющий точку пересечения продолжения боковых сторон трапеции с серединой большего основания — медиана. А значит, она пополам делит отрезок, проходящий через точку пересечения диагоналей трапеции параллельно её основаниям.

Видео:Как найти отрезок, проходящий через точку пересечения диагоналей трапеции параллельно её основаниям?Скачать

Как найти отрезок, проходящий через точку пересечения диагоналей трапеции параллельно её основаниям?

Please wait.

Видео:Замечательное свойство трапеции | ЕГЭ по математике 2020Скачать

Замечательное свойство трапеции | ЕГЭ по математике 2020

We are checking your browser. mathvox.ru

Видео:Теорема об отрезке, параллельном основаниям трапеции, проходящим через точку пересечения диагоналейСкачать

Теорема об отрезке, параллельном основаниям трапеции, проходящим через точку пересечения диагоналей

Why do I have to complete a CAPTCHA?

Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.

Видео:Прямая проходящая через точку пересечения диагоналей трапецииСкачать

Прямая проходящая через точку пересечения диагоналей трапеции

What can I do to prevent this in the future?

If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.

If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.

Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.

Cloudflare Ray ID: 6c698e029d7e4971 • Your IP : 178.45.231.185 • Performance & security by Cloudflare

Видео:№128. Через точку О пересечения диагоналей параллелограмма ABCD проведена прямаяСкачать

№128. Через точку О пересечения диагоналей параллелограмма ABCD проведена прямая

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Напомним свойства трапеции, которые часто используются при решении задач. Некоторые из этих свойств были доказаны в заданиях для 9-го класса, другие попробуйте доказать самостоятельно. Приведённые рисунки напоминают ход доказательства.

$$ 4.^$$. Диагонали трапеции разбивают её на четыре треугольника с общей вершиной (рис. 20). Площади треугольников, прилежащих к боковым сторонам, равны, а треугольники прилежащие к основаниям — подобны.

$$ 4.^$$. В любой трапеции середины оснований, точка пересечения диагоналей и точка пересечения продолжении боковых сторон, лежат на одной прямой (на рис. 21 точки `M`, `N`, `O` и `K`).

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

$$ 4.^$$. В равнобокой трапеции углы при основании равны (рис. 22).

$$ 4.^$$. В равнобокой трапеции прямая, проходящая через середины оснований, перпендикулярна основаниям и является осью симметрии трапеции (рис. 23).

$$ 4.^$$. В равнобокой трапеции диагонали равны (рис. 24).

$$ 4.^$$. В равнобокой трапеции высота, опущенная на большее основание из конца меньшего основания, делит его на два отрезка, один из которых равен полуразности оснований, а другой – их полусумме

(рис. 25, основания равны `a` и `b`, `a>b`).

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

$$ 4.^$$. Во всякой трапеции середины боковых сторон и середины диагоналей лежат на одной прямой (рис. 26).

$$ 4.^$$. Во всякой трапеции отрезок, соединяющий середины диагоналей, параллелен основаниям и равен полуразности оснований (рис. 27).

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

$$ 4.^$$.В равнобокой трапеции `d^2=c^2+ab`, где `d` — диагональ, `c` — боковая сторона, `a` и `b` основания.

Во всякой трапеции сумма квадратов диагоналей равна сумме квадратов боковых сторон и удвоенного произведения оснований, т. е. `d_1^2+d_2^2=c_1^2+c_2^2+2*ab`.

$$ 4.^$$. Во всякой трапеции с основаниями `a` и `b` отрезок с концами на боковых сторонах, проходящий через точку пересечения диагоналей параллельно основаниям, равен `(2ab)/(a+b)` (на рис. 28 отрезок `MN`).

$$ 4.^$$. Трапецию можно вписать в окружность тогда и только тогда, когда она равнобокая.

Докажем, например, утверждение $$ 4.^$$ .

Применяем теорему косинусов (см. рис. 29а и б):

`ul(DeltaACD):` `d_1^2=a^2+c_2^2-2a*c_2*cos varphi`,

`ul(DeltaBCD):` `d_2^2=b^2+c_2^2+2b*c_2*cos varphi` (т. к. `cos(180^@-varphi)=-cos varphi`).

Проводим `CK«||«BA` (рис. 29в), рассматриваем треугольник `ul(KCD):` `c_1^2=c_2^2+(a-b)^2-2c_2*(a-b)*cos varphi`. Используя последнее равенство, заменяем выражение в скобках в (2), получаем:

`d_1^2+d_2^2=c_1^2+c_2^2+2ab`.

В случае равнобокой трапеции `d_1=d_2`, `c_1=c_2=c`, поэтому получаем

`d^2=c^2+ab`.

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Отрезок, соединяющий середины оснований трапеции, равен `5`, одна из диагоналей равна `6`. Найти площадь трапеции, если её диагонали перпендикулярны.

`AC=6`, `BM=MC`, `AN=ND`, `MN=5` (рис. 30а). Во всякой трапеции середины оснований и точка пересечения диагоналей лежат на од-ной прямой (свойство $$ 4.^$$). Треугольник `BOC` прямоугольный (по условию `AC_|_BD`), `OM` — его медиана, проведённая из вершины прямого угла, она равна половине гипотенузы: `OM=1/2BC`. Аналогично устанавливается `ON=1/2AD`, поэтому `MN=1/2(BC+AD)`. Через точку `D` проведём прямую, параллельную диагонали `AC`, пусть `K` — её точка пересечения с прямой `BC` (рис. 30б).

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

По построению `ACKD` — параллелограмм, `DK=AC`, `CK=AD` и `/_BDK=90^@`

(т. к. угол `BDK` — это угол между диагоналями трапеции).

Прямоугольный треугольник `ul(BDK)` с гипотенузой `BK=BC+AD=2MN=10` и катетом `DK=6` имеет площадь `S=1/2DK*BD=1/2DKsqrt(BK^2-DK^2)=24`. Но площадь треугольника `BDK` равна площади трапеции, т. к. если `DP_|_BK`, то

Диагонали трапеции, пересекаясь, разбивают её на четыре треугольника с общей вершиной. Найти площадь трапеции, если площади треугольников, прилежащих к основаниям, равны `S_1` и `S_2`.

Пусть `BC=a`, `AD=b`, и пусть `h` — высота трапеции (рис. 31). По свойству $$ 4.^$$ `S_(ABO)=S_(CDO)`, обозначим эту площадь `S_0` (действительно, `S_(ABD)=S_(ACD)`, т. к. у них общие основания и равные высоты, т. е. `S_(AOB)+S_(AOD)=S_(COD)+S_(AOD)`, откуда следует `S_(AOB)=S_(COD)`). Так как `S_(ABC)=S_0 + S_1=1/2ah` и `S_(ACD)=S_0+S_2=1/2bh`, то `(S_0+S_1)/(S_0 + S_2)=a/b`.

Далее, треугольники `BOC` и `DOA` подобны, площади подобных треугольников относятся как квадраты соответствующих сторон, значит, `(S_1)/(S_2)=(a/b)^2`. Таким образом, `(S_0+S_1)/(S_0+S_2)=sqrt((S_1)/(S_2))`.Отсюда находим `S_0=sqrt(S_1S_2)`, и поэтому площадь трапеции будет равна

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Основания равнобокой трапеции равны `8` и `10`, высота трапеции равна `3` (рис. 32).

Прямая проведенная параллельно основаниям трапеции через точку пересечения диагоналей

Найти радиус окружности, описанной около этой трапеции.

Трапеция равнобокая, по свойству $$ 4.^$$ около этой трапеции можно описать окружность. Пусть `BK_|_AD`, по свойству $$ 4.^$$

Из прямоугольного треугольника `ABK` находим `AB=sqrt(1+9)=sqrt(10)` и `sinA=(BK)/(AB)=3/(sqrt10)`. Окружность, описанная около трапеции `ABCD`, описана и около треугольника `ABD`, значит (формула (1), § 1), `R=(BD)/(2sinA)`. Отрезок `BD` находим из прямоугольного треугольника `KDB:` `BD=sqrt(BK^2+KD^2)=3sqrt(10)` (или по формуле `d^2=c^2+ab`), тогда

$$ 4.^$$. Площадь трапеции равна площади треугольника, две стороны которого равны диагоналям трапеции, а третья равна сумме оснований.

$$ 4.^$$. Если `S_1` и `S_2` — площади треугольников, прилежащих к основаниям, то площади треугольников, прилежащих к боковым сторонам равны `sqrt(S_1S_2)`, а площадь всей трапеции равна `(sqrt(S_1) +sqrt(S_2))^2`.

$$ 4.^$$. Радиус окружности, описанной около трапеции, находится по формуле `R+a/(2sin alpha)`, где `a` — какая-то сторона (или диагональ трапеции), `alpha` — смотрящий на неё вписанный угол.

📸 Видео

Основания трапеции относятся как 1:3. Через точку... ОГЭ, геометрия повышенной сложности, часть 8.Скачать

Основания трапеции относятся как 1:3. Через точку... ОГЭ, геометрия повышенной сложности, часть 8.

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

Трапеция. Практическая часть - решение задачи. 8 класс.

Диагонали трапеции и точка их пересеченияСкачать

Диагонали трапеции и точка их пересечения

№552. Диагонали трапеции ABCD с основаниями АВ и CD пересекаются в точке О. Найдите:Скачать

№552. Диагонали трапеции ABCD с основаниями АВ и CD пересекаются в точке О. Найдите:

Прямая, параллельная основаниям трапеции ABCD, пересекает её боковые #математика #огэ #впрСкачать

Прямая, параллельная основаниям трапеции ABCD, пересекает её боковые #математика #огэ #впр

Средняя линия треугольника и трапеции. 8 класс.Скачать

Средняя линия треугольника и трапеции. 8 класс.

№120. Через точку О пересечения диагоналей квадрата со стороной а проведена прямая ОКСкачать

№120. Через точку О пересечения диагоналей квадрата со стороной а проведена прямая ОК

ОГЭ. № 25. Задача повышенной сложности. Основания трапеции относятся как 1:3. Через точку...Скачать

ОГЭ. № 25. Задача повышенной сложности. Основания трапеции относятся как 1:3.  Через точку...

Задание 24 Первый признак подобия треугольниковСкачать

Задание 24 Первый признак подобия треугольников

Построить трапецию по диагоналям и основаниям.Скачать

Построить трапецию по диагоналям и основаниям.

Отрезок, соединяющий середины диагоналей трапецииСкачать

Отрезок, соединяющий середины диагоналей трапеции

Геометрия Через точку о пересечение диагоналей параллелограмма ABCD проведена прямая, пересекающаяСкачать

Геометрия Через точку о пересечение диагоналей параллелограмма ABCD проведена прямая, пересекающая

ОГЭ Задание 24 Подобные треугольники в трапецииСкачать

ОГЭ Задание 24 Подобные треугольники в трапеции

Параллельные прямые | Математика | TutorOnlineСкачать

Параллельные прямые | Математика | TutorOnline

Стереометрия 10 класс. Часть 1 | МатематикаСкачать

Стереометрия 10 класс. Часть 1 | Математика
Поделиться или сохранить к себе: