Прямоугольники и их свойства
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 21 января 2024 года; проверки требует 1 правка.
Прямоугольник в геометрии
В евклидовой геометрии для того, чтобы четырёхугольник был прямоугольником, достаточно, чтобы хотя бы три его угла были прямые, тогда четвёртый угол в силу теоремы о сумме углов многоугольника также будет равен 90°.
В неевклидовой геометрии, где сумма углов четырёхугольника не равна 360°, прямоугольников в указанном приведённым определением смысле не существует, однако можно определить их обобщения.
Свойства прямоугольников
Длиной прямоугольника называют длину более длинной пары его сторон, а шириной — длину более короткой пары сторон.
Место в планиметрии
Прямоугольник можно рассматривать как:
- Параллелограмм, у которого любое из условий выполняется.
Важным частным случаем прямоугольника является квадрат, отличающийся тем, что у него равны не только углы, но и все стороны. Каждый квадрат- прямоугольник, но не каждый прямоугольник – квадрат.
Благодаря своей симметрии, прямоугольники широко применяются в орнаментах, мозаиках и паркетах.
Варианты прямоугольников в разных геометриях
- Седловидный прямоугольник имеет 4 непланарных вершины. В этом примере показаны 4 синих края прямоугольника и две зеленые диагонали, каждая из которых является диагональю прямоугольных граней.
- Сферический прямоугольник в сферической геометрии.
- Эллиптический прямоугольник в эллиптической геометрии.
- Гиперболический прямоугольник в гиперболической геометрии.
Проверка утверждений
Какие из следующих утверждений верны? Если утверждений несколько, запишите их номера в порядке возрастания.
- Вписанные углы, опирающиеся на одну и ту же хорду окружности, равны.
- Если радиусы двух окружностей равны 5 и 7, а расстояние между их центрами равно 3, то эти окружности не имеют общих точек.
- Если радиус окружности равен 3, а расстояние от центра окружности до прямой равно 2, то эти прямая и окружность пересекаются.
- Если вписанный угол равен 30°, то дуга окружности, на которую опирается этот угол, равна 60°.
Подтвержденные утверждения
- Две прямые, перпендикулярные третьей прямой, перпендикулярны.
- Всякий равносторонний треугольник является остроугольным.
- Любой квадрат является прямоугольником.
Кроме того:
- Медиана равнобедренного треугольника, проведённая из вершины, противолежащей основанию, перпендикулярна основанию.
Геометрические утверждения
Геометрия – это раздел математики, который изучает фигуры, их свойства и взаимное расположение. В этой статье мы рассмотрим несколько геометрических утверждений на русском языке.
Треугольники
Равнобедренный треугольник
Каждая из биссектрис равнобедренного треугольника является его высотой.
Равнобедренный треугольник имеет три оси симметрии.
Каждая из биссектрис равнобедренного треугольника является его медианой.
Прямоугольный треугольник
Диагонали прямоугольника равны.
Сумма углов прямоугольного треугольника равна 180°.
Площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения его катетов.
Общие свойства треугольников
Если три угла одного треугольника равны трем углам другого треугольника, то такие треугольники подобны.
Сумма смежных углов равна 180°.
Отношение площадей подобных треугольников равно коэффициенту подобия.
Прямоугольники и другие фигуры
Прямоугольник
Диагонали любого прямоугольника делят его на 4 равных треугольника.
Квадрат является прямоугольником.
Все высоты равностороннего треугольника равны.
Трапеция
У любой трапеции основания параллельны.
У любой трапеции боковые стороны равны.
В любую равнобедренную трапецию можно вписать окружность.
Другие фигуры
Правильный шестиугольник имеет шесть осей симметрии.
Прямая не имеет осей симметрии.
Угол, вписанный в окружность, равен соответствующему центральному углу, опирающемуся на ту же дугу.
В геометрии существует множество свойств, которые помогают понять структуру и взаимосвязи различных фигур. Знание этих утверждений помогает решать задачи и строить новые геометрические конструкции.
## Геометрические законы и правила
## Треугольники:
- Если катет и гипотенуза прямоугольного треугольника равны соответственно 6 и 10, то второй катет этого треугольника равен 8.
- Любые два равнобедренных треугольника подобны.
- Любые два прямоугольных треугольника подобны.
- Треугольник со сторонами 10, 12, 4 существует.
- Один из углов треугольника всегда не превышает 60 градусов.
## Четырехугольники:
- Через любые три точки проходит не более одной прямой.
- Если сумма трех углов выпуклого четырехугольника равна 200°, то его четвертый угол равен 160°.
- Сумма углов выпуклого четырехугольника равна 180°.
## Параллелограммы:
- Если один из углов параллелограмма равен 60°, то противоположный угол равен 120°.
- Площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения его катетов.
## Окружности:
- Все хорды одной окружности равны между собой.
- Если центр окружности равностороннего треугольника совпадает с центром описанной окружности, то треугольник равносторонний.
## Прочее:
- Вертикальные углы равны.
- Диагонали параллелограмма делят его углы пополам.
- Диагонали ромба точкой пересечения делятся пополам.
Математические свойства геометрических фигур
Параллелограмм
- Если один из углов параллелограмма равен 60°, то противоположный ему угол равен 120°.
Квадрат
- Диагонали квадрата делят его углы пополам.
- Если в четырехугольнике две противоположные стороны равны, то этот четырехугольник — параллелограмм.
Ромб
- Все углы ромба равны.
- Если в параллелограмме две соседние стороны равны, то этот параллелограмм является ромбом.
Треугольник
- Вписанный угол, опирающийся на диаметр окружности, прямой.
- Если две стороны и угол одного треугольника равны соответственно двум сторонам и углу другого треугольника, то такие треугольники равны.
- Серединные перпендикуляры к сторонам треугольника пересекаются в точке, являющейся центром окружности, описанной около треугольника.
Прямоугольный треугольник
- Длина гипотенузы прямоугольного треугольника меньше суммы длин его катетов.
- В тупоугольном треугольнике все углы тупые.
Трапеция
- Средняя линия трапеции равна полусумме её оснований.
- Около любой равнобедреннной трапеции можно описать окружность.
Окружность
- Расстояние от точки, лежащей на окружности, до центра окружности равно радиусу.
- Около любого ромба можно описать окружность.
- Центром окружности, вписанной в треугольник, является точка пересечения биссектрис.
Квадрат
- Все квадраты подобны.
Прямые и точки
- Через любые три точки проходит ровно одна прямая.
- Сумма смежных углов равна 90°.
- Если при пересечении двух прямых третьей прямой соответственные углы составляют в сумме 180°, то эти две прямые параллельны.
- Через любые две точки проходит не более одной прямой.
Треугольники
- Треугольника со сторонами 2, 2, 4 не существует.
- Через точку, не лежащую на данной прямой, можно провести единственную прямую, перпендикулярную данной прямой.
- Если катет и гипотенуза прямоугольного треугольника равны соответственно 6 и 10, то второй катет этого треугольника равен 8.
- Квадрат любой стороны треугольника равен сумме квадратов двух других сторон без удвоенного произведения этих сторон на косинус угла между ними
Прямые и углы
- Любые три прямые имеют не более одной общей точки.
- Если угол равен 120°, то смежный с ним равен 120°.
- Если расстояние от точки до прямой больше 3, то и длина любой наклонной, проведённой из данной точки к прямой, больше 3.
- При пересечении двух параллельных прямых третьей прямой сумма накрест лежащих углов равна 180°.
Ромб
- Если дуга окружности составляет 80°, то центральный угол, опирающийся на эту дугу, равен 40°.
- Диагонали ромба перпендикулярны.
- Центром окружности, описанной около треугольника, является точка пересечения его биссектрис.
Четырехугольники
- Если стороны одного четырёхугольника соответственно равны сторонам другого четырёхугольника, то такие четырёхугольники равны.
- Через любую точку, лежащую вне окружности, можно провести две касательные к этой окружности.
Если радиусы двух окружностей равны 3 и 5, а расстояние между их центрами равно 1, то эти окружности пересекаются.
Вписанные углы окружности равны.
1. Все хорды одной окружности равны между собой.
2. Диагональ равнобедренной трапеции делит её на два равных треугольника
3. Сумма углов равнобедренного треугольника равна 180 градусам.
1. Один из углов треугольника всегда не превышает 60 градусов.
2. Площадь ромба равна произведению его стороны на высоту, проведённую к этой стороне.
3. Две прямые, параллельные третьей прямой, перпендикулярны.
1. Средняя линия трапеции равна сумме её оснований.
2. Все углы прямоугольника равны.
3. Существуют три прямые, которые проходят через одну точку.
1. Все углы равнобедренного треугольника равны.
2. Угол, вписанный в окружность, в два раза меньше соответствующего центрального угла, опирающегося на ту же дугу.
1. Длина гипотенузы прямоугольного треугольника равна сумме длин его катетов.
Около любой трапеции можно описать окружность.
Около прямоугольника можно описать окружность.
Если две параллельные прямые пересечены третьей прямой, то соответственные углы равны.
Сумма углов тупоугольного треугольника равна 180 градусам.
Биссектриса равнобедренного треугольника является его медианой.
Сумма смежных углов равна 90°.
2.Площадь трапеции равна произведению средней линии трапеции на высоту.
3.Треугольника со сторонами 8, 8, 1 не существует.
Квадрат диагонали прямоугольника равен сумме квадратов его смежных сторон.
Если катет и гипотенуза прямоугольного треугольника равны соответственно 6 и 10, то второй катет этого треугольника равен 4.
Площадь треугольника равна половине произведения двух его сторон на синус угла между ними.
, у которого = 5, является прямоугольным.
1. Диагонали трапеции пересекаются и делятся точкой пересечения пополам
2. Площадь параллелограмма равна половине произведения его диагоналей.
Если два угла одного треугольника равны двум углам другого треугольника, то такие треугольники подобны.
Вертикальные углы равны.
Любая биссектриса равнобедренного треугольника является его медианой.
Через любые три точки проходит не более одной окружности.
Если расстояние между центрами двух окружностей больше суммы их диаметров, то эти окружности не имеют общих точек.
Если дуга окружности составляет 80°, то вписанный угол, опирающийся на эту дугу окружности, равен 40°.
Через точку, не лежащую на данной прямой, можно провести прямую, параллельную этой прямой.
Треугольник со сторонами 1, 2, 4 существует.
Если в ромбе один из углов равен 90°, то такой ромб — квадрат.
Касательная к окружности перпендикулярна радиусу, проведённому в точку касания.
Если угол равен 47°, то смежный с ним равен 153°.
Если две прямые перпендикулярны третьей прямой, то эти две прямые параллельны.
Диагонали равнобедренной трапеции равны.
Основания любой трапеции параллельны.
Через любые три точки проходит ровно одна прямая.
Если две параллельные прямые пересечены третьей прямой, то внутренние односторонние углы равны.
Если сторона и два угла одного треугольника равны стороне и двум углам другого треугольника, то такие треугольники равны.
1. В параллелограмме есть два равных угла.
3. Площадь прямоугольника равна произведению длин всех его сторон.
1. Если диагонали параллелограмма равны, то этот параллелограмм является ромбом.
2. Тангенсом острого угла прямоугольного треугольника называется отношение прилежащего катета к противолежащему катету.
3. Сумма углов равнобедренного треугольника равна 180°.
1. Треугольника со сторонами 3, 2, 1 не существует.
2. Медиана треугольника делит пополам угол, из вершины которого проведена.
3. Все диаметры окружности равны между собой.
1. Сумма углов любого треугольника равна 360°.
2. Серединные перпендикуляры к сторонам треугольника пересекаются в точке, являющейся центром окружности, описанной около треугольника.
3. Треугольника со сторонами 1, 2, 4 не существует.
1. Площадь трапеции равна произведению основания трапеции на высоту.
2. Две окружности пересекаются, если радиус одной окружности больше радиуса другой окружности.
3. Существует прямоугольник, диагонали которого взаимно перпендикулярны.
1. В трапеции две стороны параллельны..
2. Если при пересечении двух прямых третьей прямой соответственные углы составляют в сумме 180°, то эти две прямые параллельны
2. Высота равнобедренного треугольника является его медианой.
3. Площадь прямоугольного треугольника равна произведению длин его катетов.
1. Если точка лежит на биссектрисе угла, то она равноудалена от сторон этого угла.
2. Если в параллелограмме две соседние стороны равны, то этот параллелограмм является ромбом.
3. Сумма двух углов вписанного четырехугольника равна 180°
1. Если угол прямой, то смежный с ним угол также является прямым.
2. Если диагонали параллелограмма перпендикулярны, то этот параллелограмм является ромбом.
3. Касательная к окружности параллельна радиусу, проведённому в точку касания.
1. Биссектриса равнобедренного треугольника является его высотой
2. Если диагонали параллелограмма равны, то этот параллелограмм является ромбом.
1. Площадь треугольника меньше произведения двух его сторон.
3. Через точку, не лежащую на данной прямой, можно провести прямую, перпендикулярную этой прямой.
1. Диагональ трапеции делит её на два равных треугольника.
2. Косинус острого угла прямоугольного треугольника равен отношению гипотенузы к прилежащему к этому углу катету.
3. Расстояние от точки, лежащей на окружности, до центра окружности равно радиусу.
Центром окружности, вписанной в квадрат, является точка пересечения его диагоналей.
Если стороны прямоугольника равны 3 и 4, то диаметр описанной около него окружности, равен 5.
Сумма противоположных углов описанного четырехугольника равна 180°
Если в четырехугольнике две стороны параллельны, а две другие равны, то этот четырехугольник — параллелограмм.
Диагонали параллелограмма равны.
Если один из углов, прилежащих к стороне параллелограмма, равен 50°, то другой угол, прилежащий к той же стороне, равен 130°.
Сумма двух противоположных углов четырехугольника не превосходит 180°.
Треугольник со сторонами 3, 2, 4 существует.
Точка касания двух окружностей равноудалена от центров этих окружностей.
В параллелограмме есть два равных угла.
Площадь прямоугольного треугольника равна произведению длин его катетов
Если при пересечении двух прямых третьей прямой накрест лежащие углы равны, то прямые параллельны.
Если в ромбе один из углов равен 90° , то такой ромб — квадрат.
Диагональ трапеции делит её на два равных треугольника.
3.Треугольника со сторонами 1, 2, 4 не существует.
Биссектриса равнобедренного треугольника, проведённая из вершины, противолежащей основанию, делит основание на две равные части.
В любом прямоугольнике диагонали взаимно перпендикулярны.
Для точки, лежащей на окружности, расстояние до центра окружности равно радиусу.
Если угол острый, то смежный с ним угол также является острым.
Диагонали квадрата взаимно перпендикулярны.
В плоскости все точки, равноудалённые от заданной точки, лежат на одной окружности.
Если угол равен 45°, то вертикальный с ним угол равен 45°.
Отношение периметров подобных треугольников равно коэффициенту подобия.
Если расстояние от точки до прямой меньше 1, то и длина любой наклонной, проведенной из данной точки к прямой, меньше 1.
Если два угла в сумме составляют 180°, то они смежные.
Если при пересечении двух прямых третьей прямой соответственные углы равны 37°, то эти две прямые параллельны.
Через любые три точки проходит не более одной прямой.
Сумма вертикальных углов равна 180°.
Площадь прямоугольного треугольника равна произведению длин его катетов.
Если две стороны одного треугольника соответственно равны двум сторонам другого треугольника, то такие треугольники равны.
Средняя линия трапеции параллельна её основаниям.
Длина гипотенузы прямоугольного треугольника меньше суммы длин его катетов.
Треугольника со сторонами 2, 2, 5 не существует.
Сумма углов любого треугольника равна 360°.
Серединные перпендикуляры к сторонам треугольника пересекаются в центре его описанной окружности.
Если в ромбе один из углов равен 90°, то такой ромб — квадрат.
Центр описанной около треугольника окружности всегда лежит внутри этого треугольника.
Около любого ромба можно описать окружность.
В любой треугольник можно вписать не менее одной окружности.
Центром окружности, описанной около треугольника, является точка пересечения биссектрис.
Центром окружности, вписанной в треугольник, является точка пересечения серединных перпендикуляров к его сторонам.
1. Все квадраты имеют равные площади.
2. Основания равнобедренной трапеции равны.
3. В описанном четырехугольнике суммы противоположных сторон равны
1. Центр описанной около треугольника окружности всегда лежит внутри этого треугольника.
2. Сумма углов равнобедренного треугольника равна 180 градусам.
3. Диагонали ромба равны.
Вокруг любого треугольника можно описать окружность.
Если в параллелограмме диагонали равны и перпендикулярны, то этот параллелограмм — квадрат.
Площадь трапеции равна произведению средней линии на высоту.
Через точку, не лежащую на данной прямой, можно провести прямую, перпендикулярную этой прямой.
Если стороны одного четырёхугольника соответственно равны сторонам другого четырёхугольника, то такие четырёхугольники равны.
Смежные углы равны.
Сумма углов параллелограмма, прилежащих к одной стороне равна 180°,
Вписанные углы окружности равны.
Если вписанный угол равен 30°, то дуга окружности, на которую опирается этот угол, равна 60°.
Через любые две точки проходит не более одной прямой.
Если расстояние от точки до прямой больше 1, то и длина любой наклонной, проведенной из данной точки к прямой, больше 1.
Периметр прямоугольника равен произведению длин всех его сторон
Диагонали параллелограмма делят его углы пополам.
Если противоположные углы выпуклого четырехугольника равны, то этот четырехугольник — параллелограмм.
1. Сумма острых углов прямоугольного треугольника равна 90°.
2. Средняя линия трапеции равна сумме её оснований, деленной на 2.
3. В любой четырёхугольник можно вписать окружность.
Около любого прямоугольника можно описать окружность.
Если при пересечении двух прямых третьей прямой накрест лежащие углы равны 90°, то прямые параллельны.
Любые три прямые имеют не более одной общей точки.
Сумма углов любого выпуклого четырехугольника равна 360°.
Если в четырехугольнике две стороны параллельны, то этот четырехугольник — параллелограмм.
1. Если три угла одного треугольника равны соответственно трём углам другого треугольника, то такие треугольники равны.
2. Через точку, не лежащую на данной прямой, можно провести прямую, параллельную этой прямой.
Сумма углов остроугольного треугольника равна 180° .
Если при пересечении двух прямых третьей прямой соответственные углы равны 65°, то эти две прямые параллельны.
Любые две прямые имеют не менее одной общей точки.
Через любую точку проходит более одной прямой.
Около всякого треугольника можно описать не более одной окружности.
Диагонали параллелограмма равны.
Площадь ромба равна произведению его стороны на высоту, проведённую к этой стороне.
Если две стороны и угол одного треугольника равны соответственно двум сторонам и углу другого треугольника, то такие треугольники равны
Если угол прямой, то смежный с ним угол также является прямым.
2. Любой прямоугольник можно вписать в окружность.
3. Диагональ трапеции делит её на два равных треугольника.
1. Диагональ ромба является биссектрисой угла, из которого она проведена.
1. Площадь параллелограмма равна половине произведения его диагоналей.
2. Сумма углов прямоугольного треугольника равна 90°.
3. Биссектрисы треугольника пересекаются в точке, которая является центром окружности, вписанной в треугольник.
2. Если точка лежит на биссектрисе угла, то она равноудалена от сторон этого угла.
3. Если диагонали параллелограмма равны, то этот параллелограмм является ромбом.
Диагонали квадрата делят его углы пополам.
Если в параллелограмме диагонали равны и перпендикулярны, то этот параллелограмм — квадрат.
Сумма двух противоположных углов четырехугольника не превосходит 180°.
Если в четырехугольнике две стороны параллельны, то этот четырехугольник — параллелограмм.
Сумма углов выпуклого четырехугольника равна 360°.
Сумма сторон четырехугольника равна его периметру.
Площадь ромба равна произведению его диагоналей
Если при пересечении двух прямых третьей прямой соответственные углы составляют в сумме 180°, то эти две прямые параллельны.
1. Через точку, не лежащую на данной прямой, можно провести прямую, параллельную этой прямой.
3. Любой квадрат является прямоугольником.
1. Противоположные углы ромба равны.
3. Треугольник со сторонами 3, 4, 5 является прямоугольным.
1. Диагонали параллелограмма равны.
3. Если два угла треугольника равны, то треугольник равнобедренный.
Квадрат любой стороны треугольника равен сумме квадратов двух других сторон без удвоенного произведения этих сторон на косинус угла между ними.
Если катеты прямоугольного треугольника равны 5 и 12, то его гипотенуза равна 13.
В прямоугольном треугольнике квадрат катета равен разности квадратов гипотенузы и другого катета.
1. Если два угла одного треугольника равны двум углам другого треугольника, то такие треугольники подобны.
2. Диагонали ромба равны.
3. Тангенс любого острого угла меньше единицы.
1. Существуют три прямые, которые проходят через одну точку.
2. Боковые стороны любой трапеции равны.
1. Площадь любого параллелограмма равна произведению длин его сторон.
2. Треугольник со сторонами 1, 2, 4 существует.
3. Основания любой трапеции параллельны.
1. Диагонали ромба точкой пересечения делятся пополам.
2. Угол, вписанный в окружность, равен половине соответствующего центрального угла, опирающегося на ту же дугу.
3. Две окружности пересекаются, если радиус одной окружности больше радиуса другой окружности.
1. Каждая из биссектрис равнобедренного треугольника является его медианой.
Если площади фигур равны, то равны и сами фигуры.
Площадь трапеции равна произведению суммы оснований на высоту.
Если две стороны треугольника равны 4 и 5, а угол между ними равен 30°, то площадь этого треугольника равна 10.
В прямоугольном треугольнике катет прилежащий к углу в 30° равен половине гипотенузы.
Около любого правильного многоугольника можно описать не более одной окружности.
Центр окружности, описанной около треугольника со сторонами, равными 3, 4, 5, находится на стороне этого треугольника.
Центром окружности, описанной около квадрата, является точка пересечения его диагоналей.
1. Через точку, не лежащую на данной прямой, можно провести прямую, перпендикулярную этой прямой.
1. Отношение площадей подобных треугольников равно коэффициенту подобия.
2. Диагонали прямоугольника точкой пересечения делятся пополам.
3. Биссектриса треугольника делит пополам сторону, к которой проведена.
2. Сумма углов остроугольного треугольника равна 180°.
3. Диагонали ромба точкой пересечения делятся пополам.
1. Диагонали ромба взаимно перпендикулярны.
3. Каждая из биссектрис равнобедренного треугольника является его высотой.
1. Смежные углы в сумме равны 180°.
2. Через любую точку, лежащую вне окружности, можно провести две касательные к этой окружности.
3. Сумма углов трапеции равна 360°.
1. Если в параллелограмме две соседние стороны равны, то этот параллелограмм является ромбом.
2. Существует прямоугольник, диагонали которого взаимно перпендикулярны.
3. Сумма углов любого треугольника равна 360 градусам.
1. Через заданную точку плоскости можно провести только одну прямую, параллельную данной.
2. Синусом острого угла прямоугольного треугольника называется отношение гипотенузы к противолежащему катету
3. Внешний угол треугольника равен сумме углов треугольника не смежных с ним.
1. В тупоугольном треугольнике все углы тупые.
2. Площадь ромба равна произведению двух его смежных сторон на синус угла между ними
Для точки, лежащей на окружности, расстояние до центра окружности равно диаметру.
Если две стороны и угол одного треугольника равны соответственно двум сторонам и углу другого треугольника, то такие треугольники равны.
2. Средняя линия трапеции равна сумме её оснований.
3. В четырёхугольник можно вписать окружность, если равны суммы противоположных сторон.
1. Площадь прямоугольного треугольника равна произведению длин его катетов.
2. Квадрат – это ромб с равными углами.
3. Если стороны одного четырёхугольника соответственно равны сторонам другого четырёхугольника, то такие четырёхугольники равны.