Определение
Четырёхугольник, две стороны которого параллельны, а две другие не параллельны, называется трапецией. Параллельные стороны называются основаниями трапеции, непараллельные стороны – боковыми сторонами.
АВCD, AB, CD- основания
AD, CB- боковые стороны
Первое свойство равнобедренной трапеции
В равнобедренной трапеции углы при каждом основании равны.
Доказательство
Для доказательства проведём отрезок CK, параллельный AB. CK ⃦ AB, ABCK – параллелограмм (стороны попарно параллельны), значит AB = CK, но AB = CD (трапеция равнобедренная), значит CK = CD, треугольник KCD – равнобедренный. По свойству равнобедренного треугольника ∠1 = ∠2.
∠2 = ∠3 (соответственные при секущей AD и параллельных AB и CK).
Следовательно, ∠1 = ∠3.
Второе свойство равнобедренной трапеции
Диагонали равнобедренной трапеции равны.
Дано: ABCD – равнобедренная трапеция, BC ⃦ AD
Доказать: AC = BD.
Доказательство
Для доказательства рассмотрим ABC и DCB. ABC = DCB (AB = CD, BC – общая сторона, ∠ABC = ∠DCA).
Следовательно, AC = BD.
Первый признак трапеции
Если углы при основании трапеции равны, то трапеция является равнобедренной.
Дано: ABCD – трапеция, BC ⃦ AD
∠BAC = ∠CDA
Доказать: ABCD – равнобедренная трапеция
Доказательство:
Для доказательства проведем отрезок CK, параллельный AB.
CK ⃦ AB, следовательно ABCK – параллелограмм, тогда AB = CK, ∠A = ∠CKD.
Получится равнобедренный треугольник CKD (∠A = ∠CKD и ∠A = ∠CDA), поэтому
CK = CD и AB = CK = CD. Следовательно, ABCD – равнобедренная трапеция.
Второй признак трапеции
Если диагонали трапеции равны, то трапеция равнобедренная.
Дано: ABCD –трапеция, BC ⃦ AD
AC=BD
Доказать: ABCD – равнобедренная трапеция
Доказательство
1. Проведем высоты BF и CK. BFAD, CKAD.
2. АСК = DBF (по гипотенузе и катету, АС = BD, BF = CK) . Значит, BDA = CAD.
3. АBD = DCA (AD – общая, АС = BD – по условию, BDA = CAD – по доказанному выше, то есть по двум сторонам и углу между ними) . Следовательно, AB = CD и ABCD – равнобедренная трапеция по определению.
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.