Прямоугольник

Длины отрезков мы измеряли с помощью линейки, а величины углов — с помощью транспортира. Еще одну из основных геометрических величин — площадь обычно приходится вычислять.

Теорема. Площадь прямоугольника равна произведению его смежных сторон.

Доказательство. Докажем, что площадь прямоугольника ABCD со сторонами AB = a и AD = b равна ab.

49. а) Диагонали параллелограмма ABCD, равные 5 см и 11 см, пересекаются в точке O. Найдите периметр треугольника BCO, если AD = 7 см.
б) Сторона AB параллелограмма ABCD вдвое больше высоты CH треугольника ACD. Найдите углы этого параллелограмма.
в) Докажите, что биссектрисы двух противоположных углов параллелограмма с неравными смежными сторонами параллельны.
г) Биссектриса угла A параллелограмма ABCD пересекает сторону BC в точке E. Найдите EC, если AB = 5 см и AD = 7 см.

Теорема. Если один из углов параллелограмма прямой, то этот параллелограмм — прямоугольник.

Доказательство. Пусть в параллелограмме ABCD угол A прямой (рис. 61). Докажем, что параллелограмм ABCD — прямоугольник, т. е. все его углы прямые.

Поскольку противоположные углы параллелограмма равны, то ∠C = ∠A = 90°, ∠B = ∠D = ½ (360° – ∠A – ∠C) = 90°. Таким образом, все углы четырехугольника ABCD — прямые. Теорема доказана.

141. На сторонах угла POQ отмечены точки A, B, С и D так, что AO = OB и AC = BD (рис. 170). Прямые AD и BC пересекаются в точке E. Докажите, что луч OE – биссектриса угла POQ. Опишите основанный на этом факте способ построения биссектрисы угла.

142. Отрезки AB и CD пересекаются в середине M отрезка AB, причем AC = BD = AM. Докажите с помощью наложения, что точка M является серединой отрезка CD.

41. а) Докажите, что если четырехугольник ABCD – прямоугольник, то ∠CAD = ∠BDA.

б) Диагонали прямоуголь­ника ABCD пересекаются в точке O. Докажите, что OA = OB = OC = OD.

в) Отрезок AH – высота треугольника ABC, в котором ∠C = 63° и ∠BAH = 27°. Докажите, что AB = AC.

г) На рисунке 116 изображен квадрат ABCD, в котором AP = BQ = CR = DS. Докажите, что четырехугольник PQRS – квадрат.

Рассмотрим фигуру, составленную из отрезков AB, BC, CD и DA, никакие два из которых не лежат на одной прямой и не имеют общих точек, отличных от концов. Такая фигура называется четырехугольником ABCD (рис. 90), указанные отрезки называются сторонами, а концы сторон (точки A, B, C, D) – вершинами четырехугольни­ка.