Избери решение на задача:

Задача 1 (безплатна)

Кратко решение

По теорема-признак за правоъгълник: Успоредник с равни диагонали (\(d_1 = d_2\)) е правоъгълник. Отговор: В)

Подробно решение

Анализиране на условието и свойствата на видовете успоредници

Даден е успоредник, чиито диагонали са равни по дължина. Нека си припомним признаците за специалните видове успоредници: - Успоредник, на който диагоналите са равни (\(d_1 = d_2\)), е правоъгълник (теорема-признак за правоъгълник). - Успоредник, на който диагоналите са взаимно перпендикулярни (\(d_1 \perp d_2\)), е ромб. - За да бъде един успоредник квадрат, той трябва да притежава едновременно равни и перпендикулярни диагонали. - Трапецът не е успоредник по дефиниция.

Извод

Следователно, успоредник с равни диагонали със сигурност е правоъгълник. Верен отговор е В).

Кратък запис на решението:

\(d_1 = d_2 \Rightarrow\) правоъгълник (по признак). Отговор: В)

Най-важното от урока

Ключови изводи: Йерархията на успоредниците се определя от добавянето на свойства.
  • Успоредник: Основата. Срещуположни страни са успоредни и равни, диагоналите се разполовяват.
  • Правоъгълник: Успоредник + прав ъгъл. Диагоналите стават равни.
  • Ромб: Успоредник + равни съседни страни. Диагоналите стават перпендикулярни и ъглополовящи.
  • Квадрат: Едновременно правоъгълник и ромб. Притежава всички техни свойства.
Практически съвет: Когато решавате задача, първо определете вида на фигурата. След това използвайте нейните специфични свойства (особено тези за диагоналите), за да намерите неизвестни страни или ъгли. Формулите за лице са различни, изберете най-удобната според дадените елементи (страни, височини или диагонали).
Успоредник е четириъгълник, на който срещуположните страни са успоредни (\(AB \parallel CD\) и \(AD \parallel BC\)).
Свойства:
  • Срещуположните страни са равни (\(AB = CD\), \(AD = BC\)).
  • Срещуположните ъгли са равни (\(\sphericalangle A = \sphericalangle C\), \(\sphericalangle B = \sphericalangle D\)).
  • Сборът на прилежащите на една страна ъгли е \(180^\circ\) (напр. \(\sphericalangle A + \sphericalangle B = 180^\circ\)).
  • Диагоналите взаимно се разполовяват (ако \(AC \cap BD = O\), то \(AO = OC\) и \(BO = OD\)).
{Успоредник ABCD с означени страни a и b, и диагонали, пресичащи се в точка O.} Ако в успоредник \(ABCD\) имаме \(AD = 5 \text{ cm}\) и \(\sphericalangle A = 70^\circ\), то \(BC = 5 \text{ cm}\) и \(\sphericalangle B = 180^\circ - 70^\circ = 110^\circ\).
Диагоналите на успоредника ABCD се пресичат в точка О. Ако \(AO = 6 \text{ cm}\) и \(BD = 14 \text{ cm}\), намерете дължините на \(AC\) и \(BO\).
От свойството на диагоналите:
\(AC = 2 \cdot AO = 2 \cdot 6 = 12 \text{ cm}\).
\(BO = \frac{1}{2} \cdot BD = \frac{1}{2} \cdot 14 = 7 \text{ cm}\).
Един четириъгълник е успоредник, ако е изпълнено поне едно от следните условия:
  1. Двете двойки срещуположни страни са успоредни (определение).
  2. Двете двойки срещуположни страни са равни.
  3. Една двойка срещуположни страни са едновременно успоредни и равни.
  4. Диагоналите му взаимно се разполовяват.
Ако в четириъгълник \(ABCD\) е дадено, че \(AD \parallel BC\) и \(AD = BC\), то по признак 3 следва, че \(ABCD\) е успоредник.
Даден е четириъгълник \(ABCD\) с диагонали \(AC\) и \(BD\). Ако \(AC = 10 \text{ cm}\), \(BD = 8 \text{ cm}\) и те се пресичат в средата си \(O\), какъв е четириъгълникът?
Тъй като диагоналите взаимно се разполовяват, по признак 4 четириъгълникът \(ABCD\) е успоредник.
Правоъгълник е успоредник с прав ъгъл. От това следва, че всичките му ъгли са прави.
Свойства: Притежава всички свойства на успоредник, плюс едно специфично:
  • Диагоналите на правоъгълника са равни (\(AC = BD\)).
Признак: Успоредник с равни диагонали е правоъгълник.
{Правоъгълник ABCD с равни диагонали AC и BD.} Ако успоредник \(ABCD\) има \(\sphericalangle A = 90^\circ\), то той е правоъгълник. Ако диагоналът му \(AC = 15 \text{ cm}\), то и другият диагонал \(BD\) е \(15 \text{ cm}\).
В успоредник \(ABCD\) диагоналите са \(AC = 8 \text{ cm}\) и \(BD = 8 \text{ cm}\). Трябва ли \(ABCD\) да е правоъгълник?
Да. Според признака за правоъгълник, успоредник с равни диагонали е правоъгълник.
Ромб е успоредник с две равни съседни страни. От това следва, че всичките му страни са равни.
Свойства: Притежава всички свойства на успоредник, плюс специфични:
  • Всички страни са равни.
  • Диагоналите са взаимно перпендикулярни (\(AC \perp BD\)).
  • Диагоналите са ъглополовящи на ъглите му.
Признак: Успоредник, на който диагоналите са взаимно перпендикулярни, е ромб.
{Ромб ABCD с перпендикулярни диагонали AC и BD.} Ако в ромб \(ABCD\) \(\sphericalangle BAD = 80^\circ\), то диагоналът \(AC\) го разделя на два ъгъла по \(40^\circ\), а диагоналът \(BD\) пресича \(AC\) под прав ъгъл.
В успоредник \(ABCD\) диагоналът \(AC\) е ъглополовяща на \(\sphericalangle BAD\). Трябва ли фигурата да е ромб?
Да. Ако диагонал в успоредник е ъглополовяща, то успоредникът е ромб.
Квадрат е правоъгълник с равни съседни страни. Може да се дефинира и като ромб с прав ъгъл.
Свойства: Квадратът притежава всички свойства на успоредника, правоъгълника и ромба едновременно.
  • Всички страни са равни.
  • Всички ъгли са прави.
  • Диагоналите са равни, взаимно перпендикулярни и са ъглополовящи на ъглите (разделят ги на ъгли по \(45^\circ\)).
{Квадрат ABCD с диагонали, които са равни, перпендикулярни и се разполовяват.} Диагоналите на квадрата го разделят на четири еднакви правоъгълни равнобедрени триъгълника.
Четириъгълник има равни и взаимно перпендикулярни диагонали. Каква е фигурата?
Равните диагонали го правят правоъгълник, а перпендикулярните – ромб. Фигура, която е едновременно правоъгълник и ромб, е квадрат.
Успоредник: \(P = 2(a+b)\); \(S = a \cdot h_a = b \cdot h_b\)
\(a,b\) - страни; \(h_a, h_b\) - височини към тях. {Успоредник със страна 'a' и височина 'ha' към нея.}
Правоъгълник: \(P = 2(a+b)\); \(S = a \cdot b\)
Ромб: \(P = 4a\); \(S = a \cdot h = \frac{d_1 \cdot d_2}{2}\)
\(a\) - страна; \(h\) - височина; \(d_1, d_2\) - диагонали. {Ромб с диагонали d1 и d2.}
Квадрат: \(P = 4a\); \(S = a^2 = \frac{d^2}{2}\)
\(a\) - страна; \(d\) - диагонал.
Намерете лицето на ромб с диагонали 10 cm и 12 cm.
\(S = \frac{d_1 \cdot d_2}{2} = \frac{10 \cdot 12}{2} = \frac{120}{2} = 60 \text{ cm}^2\).

Задачи за упражнение

Лесна: В ромб \(ABCD\), \(\sphericalangle ABC = 140^\circ\). Намерете ъглите на \(\triangle ABO\), където \(O\) е пресечната точка на диагоналите.
\(\sphericalangle AOB = 90^\circ\) (свойство на ромба).
\(\sphericalangle DAB = 180^\circ - 140^\circ = 40^\circ\).
\(AC\) е ъглополовяща, затова \(\sphericalangle OAB = \frac{1}{2} \sphericalangle DAB = \frac{1}{2} \cdot 40^\circ = 20^\circ\).
\(\sphericalangle ABO = 180^\circ - 90^\circ - 20^\circ = 70^\circ\).
Отговор: Ъглите са \(90^\circ, 70^\circ, 20^\circ\).
Средна: Периметърът на успоредник е 48 cm. Едната му страна е с 4 cm по-дълга от другата. Намерете дължините на страните.
Нека едната страна е \(a\), а другата \(b = a+4\).
Периметърът е \(P = 2(a+b) = 2(a + a+4) = 48\).
\(2(2a+4) = 48 \Rightarrow 4a + 8 = 48 \Rightarrow 4a = 40 \Rightarrow a = 10 \text{ cm}\).
Другата страна е \(b = 10 + 4 = 14 \text{ cm}\).
Отговор: Страните са 10 cm и 14 cm.
Трудна: В успоредника \(ABCD\) ъглополовящата на \(\sphericalangle A\) пресича страната \(CD\) в точка \(M\). Ако \(AD=7 \text{ cm}\) и \(CM=3 \text{ cm}\), намерете периметъра на успоредника.
{Успоредник ABCD. Ъглополовящата на ъгъл A пресича CD в точка M.} Нека \(\sphericalangle DAM = \sphericalangle MAB = \alpha\).
Тъй като \(AB \parallel CD\), то \(\sphericalangle DMA = \sphericalangle MAB = \alpha\) (като кръстни ъгли).
Следователно в \(\triangle ADM\) ъглите при основата AM са равни (\(\sphericalangle DAM = \sphericalangle DMA = \alpha\)), което означава, че \(\triangle ADM\) е равнобедрен.
\(\Rightarrow DM = AD = 7 \text{ cm}\).
Цялата страна \(CD = DM + MC = 7 + 3 = 10 \text{ cm}\).
Страните на успоредника са \(AD = 7 \text{ cm}\) и \(CD = 10 \text{ cm}\).
Периметърът е \(P = 2(AD + CD) = 2(7 + 10) = 2 \cdot 17 = 34 \text{ cm}\).

Надвий
домашното
с хиляди решения, уроци и тестове:

Математика

103886 решения

1942 уроци и тестове

Иконка Математика
4 клас
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас

Литература

773 материали

Иконка Литература
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас