Что такое ромб квадрат какие их свойства

Что такое ромб квадрат какие их свойства thumbnail

Автор:

02 апреля 2019 08:28

Мы все учили в школе геометрию, но с годами многое подзабыли. Чтобы не попасть впросак, когда ваш ребенок спросит, чем ромб отличается от квадрата, почитайте эту статью и вспомните, казалось бы, давно забытое.

Источник:

Ссылки по теме:

Что такое ромб квадрат какие их свойства

Понравился пост? Поддержи Фишки, нажми:

Источник

Предварительные сведения

Для начала разберемся с таким понятием, как параллелограмм.

Определение 1

Четырехугольником называется многоугольник, у которого $4$ вершины.

Четырехугольник имеет $4$ стороны, $4$ вершины и $4$ угла. Стороны, не имеющие общих вершин, называют противоположными сторона четырехугольника, в противном случае они называются смежными. Углы, не имеющие общих сторон, также называют смежными.

Введем теперь, непосредственно, определение параллелограмма.

Определение 2

Параллелограмм — это четырехугольник, в котором противоположные стороны параллельны между собой.

Напомним основные свойства параллелограмма.

Свойство 1: Противоположные стороны и углы параллелограмма равны, соответственно, между собой.

Свойство 2: Диагонали, проведенные в параллелограмме, делятся пополам их точкой пересечения.

Рассмотрим далее подробно понятия прямоугольника, ромба и квадрата.

Прямоугольник

Определение 3

Параллелограмм, у которого есть прямой угол, называется прямоугольником (рис. 1).

Прямоугольник

Рисунок 1. Прямоугольник

Готовые работы на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Узнать стоимость

Очевидно, что в прямоугольнике все четыре угла равняются ${90}^0$

Рассмотрим два свойства прямоугольника.

Свойство 3: Обе диагонали прямоугольника равны между собой.

Доказательство.

Пусть нам дан прямоугольник $ABCD$. Проведем в нем диагонали $AC$ и $BD$ (рис. 2). Докажем, что $AC=BD$.

Что такое ромб квадрат какие их свойства

Рисунок 2.

Так как прямоугольник по определению $1$ является параллелограммом, то по свойству $1$ параллелограмма, имеем

Так как $angle B=angle A={90}^0$, а $AB$ – общая сторона, то по I признаку равенства треугольников, $triangle ABD=triangle ABC$. Следовательно

Свойство доказано.

Свойство 4 (признак прямоугольника): Если обе диагонали параллелограмма равны между собой, то он является прямоугольником.

Доказательство.

Пусть нам дан прямоугольник $ABCD$. Проведем в нем диагонали $AC$ и $BD$. Пусть они пересекаются в точке $R$ (рис. 2).

Из свойства $2$ параллелограмма и равенства его диагоналей, получим

Так как $angle DRC=angle ARB$, как вертикальные, то по $I$ признаку равенства треугольников $triangle DRC=triangle ARB$. Значит, $angle RDC=angle RCD=angle RAB={rm }angle RBA$.

Так как $angle DRA=angle CRB$, как вертикальные, то по I признаку равенства треугольников $triangle DRA=triangle CRB$. Значит, $angle RDA=angle RAD=angle RCB={rm }angle RBC$.

Следовательно, $angle A=angle B=angle C=angle D$.

Так как сумма углов четырехугольника равняется ${360}^0$, то

Значит, по определению $3$, $ABCD$ является прямоугольником.

Свойство доказано.

Ромб

Определение 4

Параллелограмм, у которого все его четыре стороны равны между собой, называется ромбом (рис. 3).

Ромб

Рисунок 3. Ромб

Рассмотрим свойство ромба.

Свойство 5: Диагонали ромба являются биссектрисами его углов и перпендикулярны друг другу.

Доказательство.

Пусть нам дан ромб $ABCD$. Проведем в нем диагонали $AC$ и $BD$. Пусть они пересекаются в точке $E$ (рис. 4).

Что такое ромб квадрат какие их свойства

Рисунок 4.

Так как ромб является прямоугольником с равными сторонами, то

Читайте также:  Какое важное для жизни растений свойство листьев проверяется в опыте

Следовательно, по третьему признаку равенства треугольников,

Это доказывает, что диагонали являются биссектрисами углов ромба.

Так как $AB=AD$, то треугольник $ABD$ равнобедренный, а так как $AE$ – медиана треугольника $ABD$, то $AC$ перпендикулярно $BD$.

Свойство доказано.

Квадрат

Прямоугольник, у которого все его четыре стороны равны между собой, называется квадратом (рис. 5).

Квадрат

Рисунок 5. Квадрат

Очевидно, что квадрат — частный случай ромба. Следовательно, квадрат обладает всеми свойствами прямоугольника и ромба.

Пример задачи

Пример 1

Найти периметр квадрата, диагональ которого равняется $10$.

Решение.

Обозначим сторону квадрата через $a$. Тогда, по теореме Пифагора

[a^2+a^2=100] [{2a}^2=100] [a^2=50] [a=5sqrt{2}] [P=4a=20sqrt{2}]

Ответ: $20sqrt{2}$.

Источник

Определение.

Ромб — это параллелограмм, который имеет равные стороны. Если у ромба все углы прямые, тогда он называется квадратом.

Ромбы отличаются между собой размером стороны и размером углов.

Признаки ромба

Параллелограмм ABCD будет ромбом, если выполняется хотя бы одно из следующих условий:

1. Две его смежные стороны равны (отсюда следует, что все стороны равны):

АВ = ВС = СD = AD

2. Его диагонали пересекаются под прямым углом:

AC┴BD

3. Одна из диагоналей (биссектриса) делит содержащие её углы пополам:

∠BAC = ∠CAD или ∠BDA = ∠BDC

4. Если все высоты равны:

BN = DL = BM = DK

5. Если диагонали делят параллелограмм на четыре равных прямоугольных треугольника:

Δ ABO = Δ BCO = Δ CDO = Δ ADO

6. Если в параллелограмм можно вписать круг.

Основные свойства ромба

2. Диагонали перпендикулярны:

AC┴BD

3. Диагонали являются биссектрисами его углов:

∠BAC = ∠CAD, ∠ABD = ∠DBC, ∠BCA = ∠ACD, ∠ADB = ∠BDC

4. Сумма квадратов диагоналей равна квадрату стороны умноженному на четыре:

AC2 + BD2 = 4AB2

5. Точка пересечения диагоналей называется центром симметрии ромба.

6. В любой ромб можно вписать окружность.

7. Центром окружности вписанной в ромб будет точка пересечения его диагоналей.

Сторона ромба

Формулы определения длины стороны ромба:

1. Формула стороны ромба через площадь и высоту:

2. Формула стороны ромба через площадь и синус угла:

3. Формула стороны ромба через площадь и радиус вписанной окружности:

4. Формула стороны ромба через две диагонали:

5. Формула стороны ромба через диагональ и косинус острого угла (cos α) или косинус тупого угла (cos β):

6. Формула стороны ромба через большую диагональ и половинный угол:

7. Формула стороны ромба через малую диагональ и половинный угол:

8. Формула стороны ромба через периметр:

Диагонали ромба

Определение.

Диагональю ромба называется любой отрезок соединяющий две вершины противоположных углов ромба.

Ромб имеет две диагонали – длинную d1, и короткую – d2

Формулы определения длины диагонали ромба:

1. Формулы большой диагонали ромба через сторону и косинус острого угла (cosα) или косинус тупого угла (cosβ)

d1 = a√2 + 2 · cosα

d1 = a√2 – 2 · cosβ

2. Формулы малой диагонали ромба через сторону и косинус острого угла (cosα) или косинус тупого угла (cosβ)

d2 = a√2 + 2 · cosβ

d2 = a√2 – 2 · cosα

3. Формулы большой диагонали ромба через сторону и половинный угол:

d1 = 2a · cos(α/2)

d1 = 2a · sin(β/2)

4. Формулы малой диагонали ромба через сторону и половинный угол:

d2 = 2a · sin(α/2)

d2 = 2a · cos(β/2)

5. Формулы диагоналей ромба через сторону и другую диагональ:

d1 = √4a2 – d22

d2 = √4a2 – d12

6. Формулы диагоналей через тангенс острого tgα или тупого tgβ угла и другую диагональ:

d1 = d2 · tg(β/2)

d2 = d1 · tg(α/2)

7. Формулы диагоналей через площадь и другую диагональ:

8. Формулы диагоналей через синус половинного угла и радиус вписанной окружности:

Периметр ромба

Определение.

Периметром ромба называется сумма длин всех сторон ромба.

Длину стороны ромба можно найти за формулами указанными выше.

Формула определения длины периметра ромба:

Формула периметра ромба через сторону ромба:

P = 4a

Площадь ромба

Определение.

Площадью ромба называется пространство ограниченное сторонами ромба, т.е. в пределах периметра ромба.

Формулы определения площади ромба:

1. Формула площади ромба через сторону и высоту:

S = a · ha

2. Формула площади ромба через сторону и синус любого угла:

S = a2 · sinα

3. Формула площади ромба через сторону и радиус:

S = 2a · r

4. Формула площади ромба через две диагонали:

5. Формула площади ромба через синус угла и радиус вписанной окружности:

6. Формулы площади через большую диагональ и тангенс острого угла (tgα) или малую диагональ и тангенс тупого угла (tgβ):

Окружность вписанная в ромб

Определение.

Кругом вписанным в ромб называется круг, который примыкает ко всем сторонам ромба и имеет центр на пересечении диагоналей ромба.

Формулы определения радиуса круга вписанного в ромб:

1. Формула радиуса круга вписанного в ромб через высоту ромба:

2. Формула радиуса круга вписанного в ромб через площадь и сторону ромба:

3. Формула радиуса круга вписанного в ромб через площадь и синус угла:

4. Формулы радиуса круга вписанного в ромб через сторону и синус любого угла:

5. Формулы радиуса круга вписанного в ромб через диагональ и синус угла:

6. Формула радиуса круга вписанного в ромб через две диагонали:

7. Формула радиуса круга вписанного в ромб через две диагонали и сторону:

Источник

Комментарии преподавателя

Ромб и квадрат

1. Ромб и его свойства

Ромб – это частный случай параллелограмма, поэтому он обладает всеми свойствами параллелограмма. Однако есть и специфические свойства, о которых пойдёт речь. Но для начала сформулируем одно из определений ромба.

Ромб – это параллелограмм, у которого все стороны равны.

Читайте также:  Какими свойствами обладает углерод металлическими или неметаллическими

Сформулируем и докажем теорему о свойствах ромба.

Теорема

Диагонали ромба перпендикулярны и делят углы ромба пополам (являются биссектрисами углов) (см. Рис. 1).

Дано:

 – ромб

Доказать:

.

Доказательство:

Рис. 1

Рассмотрим :  – середина  (так как ромб является параллелограммом, то его диагонали в точке пересечения делятся пополам). Кроме того, из определения ромба следует, что . Значит, треугольник  – равнобедренный;  является медианой этого треугольника, проведённой к основанию, а, значит, и биссектрисой, и высотой. Из этого следует, что:

, то есть диагонали ромба перпендикулярны;

, то есть диагонали ромба являются биссектрисами его углов (равенство остальных углов можно доказать аналогично).

Доказано.

Ещё один частный случай параллелограмма – квадрат.

2. Квадрат и его свойства

Квадрат – это прямоугольник, у которого все стороны равны.

Квадрат обладает всеми свойствами прямоугольника и ромба. А именно:

·         все углы квадрата прямые;

·         диагонали квадрата равны, взаимно перпендикулярны, точкой пересечения делят углы квадрата пополам.

3. Задачи на ромб и квадрат

Теперь рассмотрим несколько задач, в которых встречаются ромб и квадрат.

Задача 1.

В ромбе одна из диагоналей равна стороне (см. Рис. 2). Найти:

а) углы ромба;

б) углы между диагоналями и сторонами.

Дано:  – ромб; .

Найти: а) ; б) .

Решение:

Рис. 2

а)  (так как у ромба все стороны равны). Значит, треугольник  – равносторонний. Отсюда следует, что угол . Так как в любом параллелограмме сумма соседних углов равна , то .

Ответ: .

б) По доказанной выше теореме: . Аналогично получаем, что .

Ответ: .

Задача 2.

Найти периметр ромба , в котором , а меньшая диагональ равна . Найти периметр ромба.

Дано:  – ромб;  .

Найти: 

Решение:

Рис. 3

Рассмотрим треугольник , в нём: . Значит, данный треугольник равнобедренный, угол при вершине у него равен , два других угла при основании равны, поэтому данный треугольник – равносторонний. Значит: . Так как в ромбе все стороны равны, то периметр ромба равен: .

Ответ: .

Задача 3.

Найдите углы, которые образуют диагонали ромба с его сторонами, если один из углов ромба равен .

Дано:  – ромб, .

Найти: 

Решение:

Рис. 4

Вспомним, что в любом параллелограмме противоположные углы, а сумма углов, прилежащих к одной стороне, равна . Из этого следует, что: . Теперь воспользуемся доказанной вначале теоремой: .

Ответ: 

Задача 4.

Докажите, что параллелограмм является ромбом, если:

а) его диагонали взаимно перпендикулярны;

б) его диагонали являются биссектрисами углов.

а) Дано:  – параллелограмм, .

Доказать:  – ромб.

Доказательство:

Рис. 5

Рассмотрим треугольник : в нем  является одновременно и высотой (так как диагонали перпендикулярны), и медианой (так как диагонали в любом параллелограмме точкой пересечения делятся пополам). Значит,  – равнобедренный. Из этого следует, что: . Если теперь воспользоваться тем, что в параллелограмме противоположные стороны равны, получаем, что: . То есть  – ромб.

Доказано.

б) Дано:  – параллелограмм,  – биссектрисы углов параллелограмма.

Доказать:  – ромб.

Доказательство:

Рис. 6

Рассмотрим треугольник : в нем  является одновременно и биссектрисой (так как диагонали являются биссектрисами углов), и медианой (так как диагонали в любом параллелограмме точкой пересечения делятся пополам). Значит,  – равнобедренный. Из этого следует, что: . Если теперь воспользоваться тем, что в параллелограмме противоположные стороны равны, получаем, что: . То есть,  – ромб.

Доказано.

Задача 5.

Докажите, что ромб, у которого один из углов прямой, является квадратом.

Дано:  – ромб,   

Доказать:  – квадрат.

Доказательство:

Рис. 7

Вспомним, что квадрат – это одновременно прямоугольник и ромб. Если говорить о сформулированном строгом определении, то квадрат – это прямоугольник, у которого все стороны равны. Равенство сторон следует из того, что данный четырёхугольник – ромб. Осталось доказать, что он является ещё и прямоугольником. По условию:  (у любого параллелограмма противоположные углы равны). Кроме того, сумма соседних углов параллелограмма равна . Значит: . Отсюда мы получаем, что  – прямоугольник, а значит, и квадрат.

Доказано.

На этом уроке мы изу­чи­ли ромб и квад­рат, а также рас­смот­ре­ли их свой­ства и ре­ши­ли раз­лич­ные за­да­чи, в ко­то­рых встре­ча­ют­ся ромб и квад­рат.

ИСТОЧНИК

https://x-uni.com/geometriya/8-klass/video/romb-i-kvadrat

https://www.youtube.com/watch?v=axMe7L_01j0

https://www.youtube.com/watch?v=y4x7r57AuSM

https://fs1.ppt4web.ru/uploads/ppt/17412/2387c05b0d646493088efdb6da84d39d.ppt

https://prezentacii.com/uploads/ppt/03-13/Prjamougolnik-Romb-Kvadrat.rar

https://900igr.net/prezentatsii/geometrija/Prjamougolnik-romb-kvadrat/Prjamougolnik-romb-kvadrat.html

https://u.900igr.net/zip/397eb071b35912c86e9059e79cf8ca54.zip

https://player.myshared.ru/1246878/data/images/img3.jpg

https://www.euroki.net/books/gdzs/273/112569.png

https://900igr.net/datas/geometrija/Prjamougolnik-romb-kvadrat/0005-005-Otvety-k-proverochnomu-testu.jpg

Источник

Квадрат это всегда ромб?

Ромб и квадрат – это одно и то же?

Почему квадрат это ромб?

Эл Лепсо­ид
[136K]

более года назад

Всё, как известно, познаётся в сравнении. Для ответа на поставленные вопросы (а их, с учетом пояснений, несколько) посмотрим, какие определения даются указанным геометрическим фигурам. Вот, например, ромбом называется

Что такое ромб квадрат какие их свойства

Хотя есть и более обобщенное определение, согласно которому ромб – это

Что такое ромб квадрат какие их свойства

Теперь смотрим на квадрат и видим, что им называют

Что такое ромб квадрат какие их свойства

Но в более общем варианте квадрат – это

Что такое ромб квадрат какие их свойства

Если сравнивать обобщенные варианты определения указанных фигур, то видим, что разница между ними только в дополнительной характеристике квадрата – у него все углы между собой равны.

Так что, отвечая на основной вопрос можно сказать, что квадрат является ромбом, у которого все углы равны. И он всегда будет ромбом, как его не крути-верти. Получается, что квадрат – это разновидность ромба с одинаковыми углами.

А вот сказать, что квадрат и ромб есть одно и то же, вряд ли получится, т.к., если квадрат можно считать разновидностью ромба (см. выше), то уж ромб в общем случае квадратом не является – так полной идентичности между ними нет.

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим

Lolyt­ushka
[22.5K]

более года назад

Квадрат и ромб – это геометрические фигуры, которые имеют сходство по некоторым признакам. Главное отличие между ними состоит в том, что у квадрата обязательно все углы равны и являются прямыми, а у ромба равны только противоположные углы. То есть ромб не является квадратом, а вот квадрат вполне можно считать ромбом, одной из его разновидностей, так как все признаки есть для этого. Обе эти фигуры являются параллелограммами (противоположные стороны у них параллельны), имеют равенство всех сторон, а также их диагонали перпендикулярны друг другу.

Рысси
[132K]

более года назад

Квадрат и ромб это четырехугольники со схожими признаками, и у одного и у другого все стороны равны, в отличие от ромба у квадрата есть еще равность углов 90 градусов, у ромба углы разные, отсюда сделаем вывод что квадрат частный случай ромба, но никак не наоборот. Если поставить квадрат на один из углов он будет выглядеть как тот же ромб. Смотрим и удивляемся.

ЛАТЫШ­КА
[216K]

более года назад

Ещё как является! Безусловна одинаковость – равные стороны, он и параллелограммом является, если углубляться дальше: параллельность сторон.

Потому с полным правом можно называть квадрат и ромбом, у которого все углы равны.

Квадрат и ромб – разные геометрические фигуры, но квадрат это всегда и ромб, одновременно.

Ответ : квадрат всегда является и ромбом

андре­юшка
[110K]

более года назад

Квадрат можно считать только разновидностью ромба, но не самим ромбом. Ромб и квадрат – это принципиально разные фигуры. А быть разновидностью друг друга могут быть. С таким же успехом можно сказать, что и ромб является квадратом, ведь у него все стороны равны!

Но правильнее начинать с того, что, по классике, квадрат является разновидностью прямоугольника, а ромб является разновидностью параллелограмма. Вот это будет самое правильное. Так и учат детей в школе. Прямоугольник, кстати, тоже является разновидностью параллелограмма. То есть у параллелограмма есть два класса, различаемые по разным признаками – по сторонам и по углам. Если все стороны равны, то этот параллелограмм – ромб. А если все углы прямые – то этот параллелограмм – прямоугольник. А разновидность прямоугольника – квадрат. И не надо дальше мешать между собой два этих признака. То что вы считаете квадрат ромбом – это никому не нужно (хотя это так), и никакой пользы не несет.

Это все равно что взять такое общее понятие как одежда. У одежды есть две классификации – это штаны и рубашки. Это совершенно разные виды одежды. Но теперь добавим комбинезон. Что такое комбинезон? Можно сказать, что это рубашка, к которой пришиты штаны. А можно сказать, что это штаны, к которой пришита рубашка. То есть комбинезон, получается, это и штаны, и рубашка одновременно. Хотя, по сути, комбинезон, это новый вид одежды. Здесь как и в случае с ромбом/квадратом имеют место лишние заумствования, которые никому не нужны.

Поэтому следует считать квадрат прямоугольником и не лезть в ромбовидное “царство”. Для квадрата главное – углы по 90 градусов. А для ромба главное, что у него все стороны равны, при этом лучше всего считать, что у него углы не 90 градусов.

BAU
[98K]

более года назад

Да, квадрат это всегда ромб. Ромб это не всегда квадрат. Квадрат просто частный случай ромба у которого прямые углы, а не только равные стороны.

Безра­зличн­ый
[210K]

более года назад

Ромб обычно изображают несколько иначе. Квадрат рисуют лежащем на одном из оснований. А ромб изображают одной из вершин угла вниз. Поверните квадрат на 45 градусов и получите типичный ромб.

Ромб это фигура, у которой все стороны раны. Квадрат тоже с такими же равными сторонами. Отсюда: квадрат, один из частных случаев ромба. Или так: квадрат это ромб с равными углами.

Бекки Шарп
[69.1K]

более года назад

Квадрат и ромб – плоские геометрические фигуры. И тот и тот имеют четыре стороны и четыре угла. И У ромба и у квадрата стороны равны. У квадрата еще и равны все углы, в отличие от ромба. Определение ромба же – это параллелограмм, у которого все стороны равны. Под это условие подходит и квадрат тоже.

Квадрат – это ромб.

Росин­ка Роса
[123K]

более года назад

Квадрат это всегда ромб. Одно из его проявлений

Ромб и квадрат – это не одно и то же. При одном и том же признаке – равенство сторон, у ромба углы могут быть попарно равны , и отличаться от 90 градусов.

В квадрате же все стороны равны, и все углы равны – по 90 градусов

Квадрат это частный случай ромба.

Мозгу­нова Ирина
[9.4K]

более года назад

Да, квадрат – это всегда ромб. Только у этого ромба все углы прямые.

От четырёхугольника – к квадрату.

Среди множества четырёхугольников существуют такие, у которых противоположные стороны параллельны – это параллелограммы.

Среди множества параллелограммов есть фигуры, у которых все стороны равны – это ромбы.

Среди множества ромбов есть такие, у которых все углы прямые – это квадраты.

СТЭЛС
[221K]

более года назад

Квадрат вполне отвечает требованиям предъявляемым к ромбу как к геометрической фигуре – квадрат параллелограмм? – да!, у квадрата все стороны равны? – да!

Значит есть все формальные основания считать квадрат ромбом.

Знаете ответ?

Источник