Question

5. Визначити вид чотирикутника ABCD, якщо А(-5;-2), B(-1;2), С(2,-1), D(-2;-5).
​

Answer 1

Пошаговое объяснение:

Для начала найдем координаты векторов (сторон) и их модули (длины).

Вектор |АВ|=√[(Xb-Xa)²+(Yb-Ya)²]= √(0+3²)=3. AB{0;3}.

Вектор |АD|=√[(Xd-Xa)²+(Yd-Ya)²]= √(4²+2²)=2√5. AD{4;2}.

Вектор |BC|=√[(Xc-Xb)²+(Yc-Yb)²]= √(2²+1²)=√5. BC{2;1}.

Вектор |CD|=√[(Xd-Xc)²+(Yd-Yc)²]= √(2²+(-2)²)=2√2. CD{2;1}.

Мы видим, что в четырехугольнике нет равных сторон.

Проверим их на параллельность (коллинеарность).

Два вектора коллинеарны, если отношения их координат равны.

Таким образом, вектора ВС и AD - параллельны, то есть четырехугольник - трапеция.

Проверим, не прямоугольная ли у нас трапеция.

Для этого достаточно проверить углы между боковыми сторонами и основанием - векторами АВ и AD, и DA и DC.

Углы между векторами (сторонами) находятся по формуле:

cosα=(x1*x2+y1*y2)/[√(x1²+y1²)*√(x2²+y2²)].

Определение: "Углом между двумя векторами, отложенными от одной точки, называется кратчайший угол, на который нужно повернуть один из векторов вокруг своего начала до положения сонаправленности с другим вектором".

<A - угол между векторами АВ и АD

CosA ( = (0+6)/(6√5)=√5/5 ≈ 0,447. <A=arccos(0,447) ≈64°.

<D - угол между векторами DA и DC:

CosD= (8+(-4))/(4√10)= √10/10 ≈ 0,316. <C=arccos(0,316) ≈72°.

Прямых углов нет.

Итак, четырехугольник выпуклый и является трапецией.

P.S. Для проверки решения сделаем чертеж на координатной плоскости.