ID: 00024023
Диагонали четырёхугольника точкой пересечения делятся пополам: AO = OC = 9, BO = OD = 6{,}5. Найдите диагонали и докажите, что этот четырёхугольник — параллелограмм.
Источник: Global_EE
Обозначим четырёхугольник ABCD, а точку пересечения его диагоналей AC и BD — буквой O.
Что нам сказали: точка O делит диагональ AC на две равные части (AO = OC) и диагональ BD тоже на две равные части (BO = OD). То есть каждая диагональ проходит ровно через середину другой.
Есть готовый признак: если диагонали четырёхугольника точкой пересечения делятся пополам, то это параллелограмм. Наш случай — ровно он.
Почему признак работает, видно на треугольниках AOB и COD: у них AO = OC, BO = OD, а углы при вершине O равны как вертикальные. Значит, треугольники равны по двум сторонам и углу между ними.
Из равенства треугольников следует AB = CD и \angle OAB = \angle OCD. А эти углы — накрест лежащие при прямых AB и CD с секущей AC, поэтому AB \parallel CD.
Получилось, что стороны AB и CD равны и параллельны — это и есть параллелограмм.
Теперь длины диагоналей. Диагональ AC состоит из двух кусков по 9.
AC = AO + OC = 9 + 9 = 18
Диагональ BD состоит из двух кусков по 6{,}5.
BD = BO + OD = 6{,}5 + 6{,}5 = 13