Средняя линия четырехугольника равна полусумме двух его сторон, не имеющих с ней общих точек. Докажите, что данный четырехугольник — трапеция или параллелограмм.
от

1 Ответ

Дано:

Пусть ABCD — четырехугольник, где стороны AB и CD не имеют общих точек. Обозначим середину сторон AB и CD как M и N соответственно. Средняя линия MN равна полусумме сторон AB и CD.

Найти:

Показать, что четырехугольник ABCD является трапецией или параллелограммом.

Решение:

1. Запишем условие: длина средней линии MN равна полусумме сторон AB и CD:

   MN = (AB + CD) / 2.

2. По определению, если MN является средней линией, то она соединяет середины двух сторон четырехугольника.

3. Рассмотрим случай, когда ABCD является трапецией. В этом случае одна из пар противоположных сторон (например, AB и CD) параллельны.

4. Если стороны AB и CD параллельны, то средняя линия MN между ними будет равна полусумме их длин:

   MN = (AB + CD) / 2.

5. Теперь рассмотрим случай, когда ABCD — параллелограмм. В этом случае стороны AB и CD также параллельны и равны, как и стороны AD и BC.

6. Если ABCD параллелограмм, то:

   AB = CD и AD = BC.

7. Таким образом, средняя линия MN также будет равна полусумме двух равных сторон:

   MN = AB = CD.

8. В обоих случаях (трапеция или параллелограмм) условие, что MN равно полусумме сторон, выполняется.

Ответ:

Четырехугольник ABCD является трапецией или параллелограммом, так как средняя линия MN равна полусумме сторон AB и CD, что подтверждает их параллельность.
от