Question

Определите вид четырехугольника,если его вершины имеют координаты:

Answer 1

1) квадрат; 2) прямоугольник; 3) параллелограмм; 4) равнобочная трапеция

Объяснение:

Находим длины сторон четырёхугольника по формуле

$d = \sqrt{(x_{2} - x_{1} )^{2}+ (y_{2} - y_{1} )^{2}}$

1) A(-2; 0),  B(0; -2),   C(2; 0),   D(0; 2)

$AB = \sqrt{(0 + 2 )^{2}+ (-2+0)^{2}} = 2\sqrt{2}$

$BC = \sqrt{(2 - 0 )^{2}+ (0+2)^{2}} = 2\sqrt{2}$

$CD = \sqrt{(0 - 2 )^{2}+ (2-0)^{2}} = 2\sqrt{2}$

$AD = \sqrt{(0 + 2 )^{2}+ (2-0)^{2}} = 2\sqrt{2}$

Четырёхугольник, у которого все стороны равны, является ромбом.

Найдём длины диагоналей ромба

$AC = \sqrt{(2 + 2 )^{2}+ (0+0)^{2}} = 4$

$BD = \sqrt{(0 -0 )^{2}+ (2+2)^{2}} = 4$

Ромб, диагонали которого равны, является квадратом.

АВСD - квадрат

2) A(-2; 1),  B(2; -1),   C(3; 1),   D(-1; 3)

$AB = \sqrt{(2 + 2 )^{2}+ (-1-1)^{2}} = \sqrt{16+4}=2\sqrt{5}$

$BC = \sqrt{(3-2 )^{2}+ (1+1)^{2}} = \sqrt{1+4} =\sqrt{5}$

$CD = \sqrt{(-1-3)^{2}+ (3-1)^{2}} = \sqrt{16+4} =2\sqrt{5}$

$AD = \sqrt{(-1 + 2 )^{2}+ (3-1)^{2}} = \sqrt{1+4} =\sqrt{5}$

Четырёхугольник, у которого противоположные стороны попарно равны, является параллелограммом.

Найдём длины диагоналей параллелограмма

$AC = \sqrt{(3 + 2 )^{2}+ (1-1)^{2}} = 5$

$BD = \sqrt{(-1-2)^{2}+ (3+1)^{2}} = 5$

Параллелограмм, диагонали которого равны, является прямоугольником.

АВСD - прямоугольник

3) A(-2; 1),  B(2; 2),   C(1; 4),   D(-3; 3)

$AB = \sqrt{(2 + 2 )^{2}+ (2-1)^{2}} = \sqrt{16+1}=\sqrt{17}$

$BC = \sqrt{(1-2)^{2}+ (4-2)^{2}} = \sqrt{1+4} =\sqrt{5}$

$CD = \sqrt{(-3-1)^{2}+ (3-4)^{2}} = \sqrt{16+1} =\sqrt{17}$

$AD = \sqrt{(-3 + 2 )^{2}+ (3-1)^{2}} = \sqrt{1+4} =\sqrt{5}$

Четырёхугольник, у которого противоположные стороны попарно равны, является параллелограммом.

Найдём длины диагоналей параллелограмма

$AC = \sqrt{(1 + 2 )^{2}+ (4-1)^{2}} =\sqrt{9+9}= 3\sqrt{2}$

$BD = \sqrt{(-3-2)^{2}+ (3-2)^{2}} = \sqrt{25+1}=\sqrt{26}$

Диагонали параллелограмма имеют различную длину.

АВСD - параллелограмм                  

4) A(-2; -1),  B(2; -1),   C(1; 2),   D(-1; 2)

$AB = \sqrt{(2 + 2 )^{2}+ (-1+1)^{2}} = 4$

$BC = \sqrt{(1-2)^{2}+ (2+1)^{2}} = \sqrt{1+9} =\sqrt{10}$

$CD = \sqrt{(-1-1)^{2}+ (2-2)^{2}} = 2$

$AD = \sqrt{(-1 + 2 )^{2}+ (2+1)^{2}} = \sqrt{1+9} =\sqrt{10}$                  

Уравнение прямой, содержащей сторону АВ  у =  -1, а уравнение прямой, содержащей сторону CD, у = 2. Следовательно АВ║ СD.

Запишем уравнение прямой, содержащей сторону ВС:

$\dfrac{x-2}{1-2}=\dfrac{y+1}{2+1}$

3x - 6 = -y - 1

y = -3x + 5

Запишем уравнение прямой, содержащей сторону AD:

$\dfrac{x+2}{-1+2}=\dfrac{y+1}{2+1}$

3x + 6 = y + 1

y = 3x + 5

Очевидно, что ВС ∦ AD

Четырёхугольник, у которого две противоположные стороны параллельны, а две другие не параллельны, является трапецией.

Видим, что  боковые стороны трапеции ВC = AD

АВСD - равнобочная трапеция