Четырёхугольники
Четырёхугольник — это выпуклый многоугольник с четырьмя углами и четырьмя сторонами. Четырёхугольник образуется замкнутой ломаной линией, состоящей из четырёх звеньев, и той частью плоскости, которая находится внутри ломаной.
Обозначение четырёхугольника составляют из букв, стоящих при его вершинах, называя их по порядку. Например, говорят или пишут: четырёхугольник ABCD
:
В четырёхугольнике ABCD точки A, B, C и D — это вершины четырёхугольника, отрезки AB, BC, CD и DA — стороны.
Вершины, принадлежащие одной стороне, называются соседними, вершины, не являющиеся соседними, называются противолежащими:
В четырёхугольнике ABCD вершины A и B, B и C, C и D, D и A — соседние, а вершины A и C, B и D — противолежащие. Углы, лежащие при соседних вершинах, также называются соседними, а при противолежащих вершинах — противолежащими.
Стороны четырёхугольника также можно попарно разделить на соседние и противолежащие: стороны, имеющие общую вершину, называются соседними (или смежными), стороны, не имеющие общих вершин — противолежащими:
Стороны AB и BC, BC и CD, CD и DA, DA и AB — смежные, а стороны AB и DC, AD и BC — противолежащие.
Если противолежащие вершины соединить отрезком, то такой отрезок будет называться диагональю четырёхугольника. Учитывая, что в четырёхугольнике есть всего две пары противолежащих вершин, то и диагоналей может быть всего две:
Отрезки AC и BD — диагонали.
Виды четырёхугольников
Рассмотрим основные виды выпуклых четырёхугольников:
- Трапеция — четырёхугольник, у которого одна пара противоположных сторон, параллельны друг другу, а другая пара не параллельны.
- Равнобедренная трапеция — трапеция, у которой боковые стороны равны.
- Прямоугольная трапеция — трапеция, у которой один из углов прямой.
- Параллелограмм — четырёхугольник, у которого обе пары противоположных сторон параллельны друг другу.
- Прямоугольник — параллелограмм, у которого все углы равны.
- Ромб — параллелограмм, у которого все стороны равны.
- Квадрат — параллелограмм, у которого равны и стороны и углы. И прямоугольник и ромб могут быть квадратом.
Свойства углов выпуклых четырёхугольников
У всех выпуклых четырёхугольников углы обладают следующими двумя свойствами:
- Любой внутренний угол меньше 180°.
- Сумма внутренних углов равна 360°.