Rovnoběžník - je to speciální typ čtyřúhelníku, který má dva páry protilehlých stran, které jsou stejné a navzájem rovnoběžné. Je důležité poznamenat, že ne všechny čtyřúhelníky jsou rovnoběžníky, takže úkolem je dokázat, že čtyřúhelník AWSD je skutečně rovnoběžník.
Abychom dokázali, že ABC je rovnoběžník, musíme zkontrolovat dvě podmínky: protilehlé strany musí být stejné a rovnoběžné k sobě, stejně jako protilehlé úhly musí být stejné.
Předpokládejme, že strana AV se rovná straně SD a strana peklo se rovná straně vs. Chcete-li to dokázat, můžete použít tzv. vlastnost rovnoběžníku: protilehlé strany a úhly rovnoběžníku jsou stejné. To znamená, že pokud ukážeme, že strana AV se rovná straně SD a strana AD se rovná straně vs, automaticky prokážeme, že ABC je rovnoběžník.
Konvexní čtyřúhelník AWSD
1. Zkontrolujte, zda jsou protilehlé strany vzájemně rovnoběžné. Vybereme dvě protilehlé strany AV a SD a provedeme je. Pokud jsou přímky AV a SD rovnoběžné, pak je splněna první podmínka.
2. Zkontrolujte, zda jsou si opačné strany rovny. Změříme strany AV a SD a porovnáme jejich délky. Pokud se Av a SD stanou rovnocennými, pak je splněna druhá podmínka.
3. Zkontrolujte, zda jsou opačné úhly stejné. Změříme úhly mezi stranami AV a SD a úhly mezi stranami peklo a ne. Pokud jsou tyto úhly stejné, pak je splněna čtvrtá podmínka.
Pokud jsou splněny všechny tři podmínky, je prokázáno, že čtyřúhelník AWSD je rovnoběžník.
Je to paralelogram: důkaz
- Strany AV a SD jsou rovnoběžné. Nakreslíme čáru rovnoběžnou se stranou AV a procházející bodem C. Pokud se tato čára shoduje s opačnou stranou SD, pak jsou strany AV a SD rovnoběžné.
- Strany as a VD jsou rovnoběžné. Nakreslíme čáru rovnoběžnou se stranou as a procházející bodem B. pokud se tato čára shoduje s opačnou stranou VD, pak jsou strany as a VD rovnoběžné.
- Opačné strany jsou si rovny. Změřme délky stran AV, vs, SD a ano. Pokud jsou délky sousedních stran stejné (AV = SD a ne = ano), pak jsou opačné strany stejné.
- Úhly A A S protilehlé úhly a úhly B A D protilehlé úhly. Změříme úhly A, B, C A D úhloměrem. Pokud A = C A B = D, pak odpovídající úhly jsou protilehlé úhly.
Pokud jsou všechny tyto podmínky splněny, pak je čtyřúhelník AWSD rovnoběžníkem.
Geometrické vlastnosti paralelogramu
1. Opačné strany: v rovnoběžníku jsou protilehlé strany rovnoběžné s délkou. To znamená, že strana AB se rovná straně CD a strana BC se rovná straně AD.
2. Opačné úhly: v rovnoběžníku jsou protilehlé úhly stejné velikosti. To znamená, že úhel A se rovná úhlu C a úhel B se rovná úhlu D.
3. Úhlopříčky: v rovnoběžníku jsou úhlopříčky rozděleny na polovinu. To znamená, že úhlopříčka AC rozděluje úhlopříčku BD na polovinu a naopak.
4. Součet úhlů: Součet úhlů rovnoběžníku je 360 stupňů. Tato vlastnost vyplývá, že protilehlé úhly jsou stejné a doplňkové úhly sousedních stran jsou 180 stupňů.
Pomocí těchto vlastností lze prokázat, že čtyřúhelník AWSD je rovnoběžník. Důkaz bude založen na rovnosti délek stran a rovnoprávnosti úhlů, což potvrzuje rovnoběžnost stran rovnoběžníku.
| Důkaz dvou protichůdných stran: | AB = CD (podle vlastností paralelogramu) |
| Důkaz dalších dvou protichůdných stran: | BC = AD (podle vlastnosti paralelogramu) |
| Důkaz rovnosti úhlů: | ∠A = ∠C (podle vlastnosti paralelogramu) |
| Důkaz rozdělení úhlopříčky na polovinu: | AC = BD (podle vlastností paralelogramu) |
Konvexní čtyřúhelník AWSD je tedy rovnoběžník, protože splňuje všechny geometrické vlastnosti tohoto tvaru.