Геометрия
Четырёхугольники

Прямоугольник, ромб, квадрат

Атанасян «Геометрия 7–9», § 45–46
Частные случаи параллелограмма
  • Прямоугольник — параллелограмм с прямыми углами. Дополнительное свойство: диагонали РАВНЫ. Площадь S=abS = ab.
  • Ромб — параллелограмм с равными сторонами. Диагонали перпендикулярны и делят углы пополам. Площадь: S=12 d1d2.S = \dfrac{1}{2}\,d_1 d_2.
  • Квадрат — и прямоугольник, и ромб сразу: все свойства обоих. S=a2S = a^2.
  • Все свойства параллелограмма (стороны, углы, диагонали пополам) сохраняются у всех троих.
  • Высота ромба — перпендикуляр, опущенный из вершины на противоположную сторону (или её продолжение). Все стороны ромба равны, поэтому высота, сторона и отрезки, на которые основание высоты делит сторону, связаны теоремой Пифагора.
Типичные ошибки
  • Формулу S=12d1d2S = \tfrac12 d_1 d_2 применяют к параллелограмму или прямоугольнику — она только для ромба и квадрата (и любого четырёхугольника с перпендикулярными диагоналями).
  • Думают, что диагонали ромба равны: равны они у прямоугольника; у ромба — перпендикулярны.
  • В №19 ловят на «у любого параллелограмма диагонали равны» — это неверно.
Правильный шестиугольник
  • У правильного шестиугольника сторона равна радиусу описанной окружности: a=Ra = R.
  • Радиус вписанной окружности: r=a32r = \dfrac{a\sqrt3}{2}, каждый угол равен 120∘120^\circ.
  • Площадь: S=3a232S = \dfrac{3a^2\sqrt3}{2} — это шесть равносторонних треугольников со стороной aa.
Разобранные примеры
Диагонали ромба равны 66 и 88. Найди его площадь и сторону.разбор
  1. Площадь ромба через диагонали: S=12d1d2=12⋅6⋅8=24S = \tfrac{1}{2} d_1 d_2 = \tfrac{1}{2}\cdot 6 \cdot 8 = 24.
  2. Диагонали ромба взаимно перпендикулярны и делятся пополам: половинки 33 и 44.
  3. Сторона — гипотенуза прямоугольного треугольника с катетами 33 и 44: 9+16=5\sqrt{9+16} = 5.
Ответ: S=24S = 24, сторона 55
Диагональ прямоугольника равна 1010, одна сторона равна 66. Найди площадь.разбор
  1. Диагональ, сторона и вторая сторона образуют прямоугольный треугольник.
  2. b=102−62=64=8b = \sqrt{10^2 - 6^2} = \sqrt{64} = 8.
  3. S=6⋅8=48S = 6 \cdot 8 = 48.
Ответ: 4848