Как найти периметр трапеции: равнобедренной, разносторонней, прямоугольной
Принятые в формулах обозначения
Во всех приведенных ниже математических записях верны такие прочтения букв.
произвольная трапеция | равнобедренная трапеция | название |
а | а | нижнее основание |
в | в | верхнее основание |
с, d | с | боковые стороны |
н | н | высота |
m | m | средняя линия |
d1, d2 | d1 | диагонали |
s | s | площадь |
α, β | α | углы при нижнем основании |
γ, δ | γ, δ | углы на пересечении диагоналей |
Найти периметр трапеции
Введите данные:
Вводить можно числа или дроби (-2.4, 5/7, …).
Основные свойства равнобедренной трапеции
∠ABC + ∠BAD = 180° и ∠ADC + ∠BCD = 180°
AC 2 + BD 2 = AB 2 + CD 2 + 2BC · AD
9. Высота (CP), опущенная из вершины (C) на большее основание (AD), делит его на большой отрезок (AP), который равен полусумме оснований и меньший (PD) – равен полуразности оснований:
Формулы длин сторон равнобедренной трапеции:
a = b + 2 h ctg α = b + 2 c cos α
b = a – 2 h ctg α = a – 2 c cos α
c = | h | = | a – b |
sin α | 2 cos α |
2. Формула длины сторон трапеции через диагонали и другие стороны:
a = | d 1 2 – c 2 | b = | d 1 2 – c 2 | c = √ d 1 2 – ab |
b | a |
3. Формулы длины основ через площадь, высоту и другую основу:
a = | 2S | – b b = | 2S | – a |
h | h |
4. Формулы длины боковой стороны через площадь, среднюю линию и угол при основе:
5. Формулы длины боковой стороны через площадь, основания и угол при основе:
Формулы длины средней линии равнобедренной трапеции:
m = a – h ctg α = b + h ctg α = a – √ c 2 – h 2 = b + √ c 2 – h 2
2. Формула средней линии трапеции через площадь и сторону:
Формулы определения длины высоты равнобедренной трапеции:
1. Формула высоты через стороны:
h = | 1 | √ 4 c 2 – ( a – b ) 2 |
2 |
2. Формула высоты через стороны и угол прилегающий к основе:
h = | a – b | tg β | = c sin β |
2 |
В исходных данных: все стороны
Для того чтобы найти высоту трапеции в общем случае потребуется воспользоваться такой формулой:
н = √(с 2 – (((а – в) 2 + с 2 – d 2 )/(2(а – в))) 2 ). Номер 1.
Не самая короткая, но и встречается в задачах достаточно редко. Обычно можно воспользоваться другими данными.
Формула, которая подскажет, как найти высоту равнобедренной трапеции в той же ситуации, гораздо короче:
н = √(с 2 – (а – в) 2 /4). Номер 2.
Периметр произвольной трапеции
Периметр произвольной трапеции, в которой AB=a , BC=b , CD=c , AD=d , имеет вид:
[ LARGE P_ = a + b + c + d ]
где:
P – периметр трапеции
a, b, c, d – стороны трапеции
Вписанная окружность
Если в трапецию вписана окружность с радиусом и она делит боковую сторону точкой касания на два отрезка — и она делит боковую сторону точкой касания на два отрезка — и , то , то
Решение задач о прямоугольной трапеции
Прямоугольной называют трапецию, у которой углы при одной из боковых сторон равны 90 0 . Рассмотрим пример, как найти боковую сторону трапеции, если известны три другие стороны.
Задача Даны три стороны, одна из которых перпендикулярная боковая.
Допустим, нам дана прямоугольная трапеция АВСД, у которой АВ перпендикулярно ВС. Известно, что АВ = 12 см, ВС = 1 см, АД = 6 см. Необходимо найти большую боковую сторону.
Из точки С опускаем проводим высоту СК и получаем прямоугольный треугольник СДК и прямоугольник АВСК. Поскольку у прямоугольника противоположные стороны равны СК = АВ = 12 см, а АК = ВС = 1 см.
Находим отрезок КД:
- КД = АД – АК = 6 – 1 = 5 (см)
Согласно теореме Пифагора:
- СД 2 =СК 2 +КД 2 =12 2 +5 2 =144+25=169
- СД = √169 = 13 (см)
Ответ: СД = 13 см
Задача Даны оба основания и угол при основании
Дана трапеция АВСД, у которой основания ВС и АД равны 6 и 10 см соответственно, угол ВАД – прямой, а СДА равен 45 градусов. Найдите меньшую боковую сторону.
- Проводим высоту СК и получаем прямоугольный треугольник СКД и прямоугольник АВСК. Поскольку у прямоугольника противоположные стороны равны АК = ВС = 6 см.
- КД = АД – АК = 10 – 6 = 4 см
- cos 45 = √2/2 = КД / СД, отсюда СД = КД / cos 45
- Получаем СД = 4/√2/2 = 4√2 (см)
Ответ: СД = 4√2 см
Свойства и признаки равнобедренной трапеции
1. В равнобедренной трапеции углы при любом основании равны.
2. В равнобедренной трапеции длины диагоналей равны.
3. Если трапецию можно вписать в окружность, то трапеция – равнобедренная.
4. Около равнобедренной трапеции можно описать окружность.
5. Если в равнобедренной трапеции диагонали перпендикулярны, то высота равна полусумме оснований.
Формула определения радиуса вписанной в трапецию окружности
1. Формула радиуса вписанной окружности через высоту:
Формулы определения длин отрезков проходящих через трапецию:
1. Формула определения длин отрезков проходящих через трапецию:
KM = NL = | b | KN = ML = | a | TO = OQ = | a · b |
2 | 2 | a + b |
Определение периметра прямоугольной трапеции
Периметр прямоугольной трапеции определяется по той же формуле, что и периметр равнобедренной, однако в этом случае формула имеет вид:
Периметр ABCD = АВ+ВС+СD+AD. Рассмотрим пример определения периметра прямоугольной трапеции. В данном примере сторона АВ = 5 см, ВС = 7см, AD = 10 см, длина стороны СD неизвестна.
- опустим высоту из вершины С, высота CH = AB = 5см;
- исходя из рисунка 3, AH = BC = 7 см;
- HD = AD – AH = 10 – 7 = 3 см;
- далее для нахождения периметра, необходимо определить длину стороны СD, являющейся в равнобедренном треугольнике СHD гипотенузой. Согласно теореме Пифагора квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов, таким образом, длина стороны СD = 5,83 см: CD = = 5,83 см;
- подставляя полученные значения в формулу, получим периметр равный 27,83 см: Периметр ABCD = 5+7+5,83+10 = 27,83 см.
Итак, определить длину одной из сторон трапеции можно воспользовавшись теоремой Пифагора. Так же, для определения длины различных сторон трапеции могут помочь следующие формулы:
- формула расчета длины основания через среднюю линию;
- формулы длин сторон через высоту и угол при нижнем основании трапеции;
- формулы длин сторон трапеции через диагонали, высоту и угол между диагоналями;
- формулы длин сторон равнобедренной трапеции через площадь.
Как видно, для решения задач, связанных с расчетом длины сторон трапеции, существует более чем широкий спектр математических приемов, выбор которых обусловлен конкретной ситуацией.
Известны: диагонали и углы между ними
Обычно к этим данным присоединяются еще известные величины. Например, основания или средняя линия. Если даны основания, то для ответа на вопрос, как найти высоту трапеции, пригодится такая формула:
Это для общего вида фигуры. Если дана равнобедренная, то запись преобразится так:
н = (d1 2 * sin γ) / (а + в) или н = (d1 2 * sin δ) / (а + в). Номер 6.
Когда в задаче идет речь о средней линии трапеции, то формулы для поиска ее высоты становятся такими:
н = (d1 2 * sin γ) / 2m или н = (d1 2 * sin δ) / 2m. Номер 6а.
Трапеция. Формулы, признаки и свойства трапеции
Параллельные стороны называются основами трапеции, а две другие боковыми сторонами
Так же, трапецией называется четырехугольник, у которого одна пара противоположных сторон параллельна, и стороны не равны между собой.
- Основы трапеции – параллельные стороны
- Боковые стороны – две другие стороны
- Средняя линия – отрезок, соединяющий середины боковых сторон.
- Равнобедренная трапеция – трапеция, у которой боковые стороны равны
- Прямоугольная трапеция – трапеция, у которой одна из боковых сторон перпендикулярна основам
Основные свойства трапеции
AK = KB, AM = MC, BN = ND, CL = LD
3. Средняя линия трапеции параллельна основаниям и равна их полусумме:
BC : AD = OC : AO = OB : DO
d 1 2 + d 2 2 = 2 a b + c 2 + d 2
Сторона трапеции
Формулы определения длин сторон трапеции:
a = b + h · ( ctg α + ctg β )
b = a – h · ( ctg α + ctg β )
a = b + c· cos α + d· cos β
b = a – c· cos α – d· cos β
4. Формулы боковых сторон через высоту и углы при нижнем основании:
Средняя линия трапеции
Формулы определения длины средней линии трапеции:
1. Формула определения длины средней линии через длины оснований:
2. Формула определения длины средней линии через площадь и высоту:
Высота трапеции
Формулы определения длины высоты трапеции:
h = c· sin α = d· sin β
2. Формула высоты через диагонали и углы между ними:
h = | sin γ · | d 1 d 2 | = | sin δ · | d 1 d 2 |
a + b | a + b |
3. Формула высоты через диагонали, углы между ними и среднюю линию:
h = | sin γ · | d 1 d 2 | = | sin δ · | d 1 d 2 |
2 m | 2 m |
4. Формула высоты трапеции через площадь и длины оснований:
5. Формула высоты трапеции через площадь и длину средней линии:
Диагонали трапеции
Формулы определения длины диагоналей трапеции:
d 1 = √ a 2 + d 2 – 2 ad· cos β
d 2 = √ a 2 + c 2 – 2 ac· cos β
2. Формулы диагоналей через четыре стороны:
d 1 = | √ | d 2 + ab – | a ( d 2 – c 2 ) |
a – b |
d 2 = | √ | c 2 + ab – | a ( c 2 – d 2 ) |
a – b |
d 1 = √ h 2 + ( a – h · ctg β ) 2 = √ h 2 + ( b + h · ctg α ) 2
d 2 = √ h 2 + ( a – h · ctg α ) 2 = √ h 2 + ( b + h · ctg β ) 2
d 1 = √ c 2 + d 2 + 2 ab – d 2 2
d 2 = √ c 2 + d 2 + 2 ab – d 1 2
Площадь трапеции
Формулы определения площади трапеции:
1. Формула площади через основания и высоту:
3. Формула площади через диагонали и угол между ними:
S = | d 1 d 2 | · sin γ | = | d 1 d 2 | · sin δ |
2 | 2 |
4. Формула площади через четыре стороны:
S = | a + b | √ | c 2 – | ( | ( a – b ) 2 + c 2 – d 2 | ) | 2 |
2 | 2( a – b ) |
5. Формула Герона для трапеции
S = | a + b | √ ( p – a )( p – b )( p – a – c )( p – a – d ) |
| a – b | |
где
p = | a + b + c + d | – полупериметр трапеции. |
2 |
Периметр трапеции
Формула определения периметра трапеции:
1. Формула периметра через основания:
Окружность описанная вокруг трапеции
Формула определения радиуса описанной вокруг трапеции окружности:
1. Формула радиуса через стороны и диагональ:
R = | a·c·d 1 |
4√ p ( p – a )( p – c )( p – d 1) |
где
a – большее основание
Окружность вписанная в трапецию
Формула определения радиуса вписанной в трапецию окружности
1. Формула радиуса вписанной окружности через высоту:
Другие отрезки разносторонней трапеции
Формулы определения длин отрезков проходящих через трапецию:
1. Формула определения длин отрезков проходящих через трапецию:
KM = NL = | b | KN = ML = | a | TO = OQ = | a · b |
2 | 2 | a + b |
Любые нецензурные комментарии будут удалены, а их авторы занесены в черный список!
Добро пожаловать на OnlineMSchool.
Меня зовут Довжик Михаил Викторович. Я владелец и автор этого сайта, мною написан весь теоретический материал, а также разработаны онлайн упражнения и калькуляторы, которыми Вы можете воспользоваться для изучения математики.
Как найти периметр прямоугольной трапеции вписанной окружности
Периметр прямоугольной трапеции, описанной около окружности, равен 100, ее большая боковая сторона равна 42. Найдите радиус окружности.
В четырехугольник можно вписать окружность тогда и только тогда, когда
Периметр прямоугольной трапеции, описанной около окружности, равен 32, её большая боковая сторона равна 9. Найдите радиус окружности.
Пусть радиус вписанной окружности равен r, тогда длина меньшей боковой стороны равна 2r. Суммы длин противоположных сторон описанного вокруг окружности четырехугольника равны, поэтому сумма оснований трапеции равна сумме длин ее боковых сторон или 2r + 9. Тогда для периметра трапеции имеем 2(2r + 9) = 32, откуда r = 3,5.
[spoiler title=”источники:”]
http://ru.onlinemschool.com/math/formula/trapezium/
http://ege.sdamgia.ru/test?likes=27938
[/spoiler]
Трапеция – это такой четырехугольник, у которого 2 параллельных основания, а остальные стороны не параллельны друг другу. У прямоугольной трапеции один угол прямой, как вы уже наверняка догадались.
Шаг 1. Формула вычисления периметра прямоугольной трапеции
Периметр прямоугольной трапеции вычисляется с помощью суммирования длин всех сторон, что весьма логично. Тут она от остальных фигур ну ничем не отличается:
Шаг 2. Решение задач на тему определения периметра прямоугольной трапеции
Задача №1
Нужно найти периметр прямоугольной трапеции, когда даны длины всех сторон. Тут всё просто. Складываем все 4 значения, и готово. Это самый лёгкий вариант нахождения периметра. Остальные задачи в итоге всё равно сводятся к нему, но нужно рассмотреть и остальные варианты, интересно же!
Задача №2
Нужно найти периметр всё той же прямоугольной трапеции, но в этом случае мы знаем длину нижнего основания AD, которая равна a. Одна из боковых сторон CD, которая не перпендикулярна ему, равна d. Угол между этим основанием и стороной равен Альфа.
Решение задачи №2
Катеты находятся по таким формулам: CE = CD*sin(ADC), в свою очередь ED = CD*cos(ADC). Верхнее основание вычисляется так: BC = AD – ED = a – CD*cos(ADC) = a – d*cos(Альфа). Длина перпендикулярной стороны считается по формуле: AB = CE = d*sin(Альфа). После этих действий вы будете обладать драгоценными знаниями о длине всех сторон трапеции.
Задача №3
Требуется найти периметр трапеции, когда даны длины его оснований. AD = a, BC=c. Также мы знаем длину перпендикулярной стороны AB, которая равна b. Острый угол при неперпендикулярной стороне равен Альфа.
Решение задачи №3
Для начала проведите высоту трапеции на большее основание, начало которой будет лежать в вершине С. После этого восхитительного действия мы получаем отрезок CE и делим трапецию на 2 фигуры: прямоугольник ABCE, а также треугольник ECD (прямоугольный). Гипотенузой треугольника в нашем случае будет известная нам сторона CD, один из катетов будет равен перпендикулярной боковой стороне нашей трапеции (опираемся на правило прямоугольника, по которому параллельные стороны равны). Длина другого отрезка будет равна разности оснований трапеции. И опять вроде всё просто.
Для начала снова проводим перпендикуляр CE и так же получаем прямоугольник ABCE вместе с треугольником CED. Осталось найти длину гипотенузы того треугольника, который мы получили, мы с уверенностью можем сказать, что CD = AB/sin(ADC) = b/sin(Альфа). Мы снова нашли все длины сторон. Осталось только их сложить. Надеемся, вы сможете сделать это без нас.
Комментариев к данному материалу пока нет.
Периметр трапеции часто нужно определить в задачах по геометрии. Периметр трапеции определяется также как и периметр любой другой фигуры на плоскости:
Периметр плоской фигуры – есть сумма всех сторон фигуры.
Периметр трапеции
Периметр трапеции – есть сумма всех сторон трапеции.
Чему равен периметр равнобедренной трапеции – то же самое – сумме всех ее сторон.
Найти периметр трапеции в задачах ЕГЭ
В задачах ЕГЭ вы найдете периметр трапеции. Например,
Задача 1
Около окружности описана трапеция, периметр которой равен 60. Найдите длину ее средней линии.
Решение:
В четырехугольник можно вписать окружность тогда и только тогда, когда суммы противолежащих сторон равны:
АD+CD=DC+AB=PABCD /2,
Где PABCD – периметр трапеции. В самом деле PABCD =AD+CB+DC+AB=2(DC+AB), а значит, DC+AB=PABCD /2
Средняя линия трапеции – это полусумма ее оснований, то есть MN=(DC+AB)/2=(PABCD /2)/2=PABCD /4 = 60/4=15 .
Ответ: 15.
Задача 2
Около окружности описана трапеция, периметр которой равен 44. Найдите длину ее средней линии.
Решение. Рассуждаем аналогично и получаем MN=(DC+AB)/2=(PABCD /2)/2=PABCD /4 = 44/4=11.
Ответ: 11.
То есть мы сами с вами вывели лайфхак для решения этой задачи:
Лайфхак 1
Если в трапецию вписана окружность, и дан периметр трапеции, то для того чтобы найти среднюю линию трапеции, нужно периметр разделить на 4.
И обратный лайфхак:
Лайфхак 2
Если в трапецию можно вписать окружность, и дана средняя линия трапеции (l), то формула периметра трапеции P:
P=4l
Применим наш лайфхак 1 к решению следующей задачи?
Задача 3
Около окружности описана трапеция, периметр которой равен 30. Найдите длину ее средней линии.
Вычисление
Делим периметр на 4 и получаем среднюю линию трапеции: 30/4=7,5.
Ответ: 7,5.
Задача 4
Периметр прямоугольной трапеции, описанной около окружности, равен 100, ее большая боковая сторона равна 37, найдите радиус окружности.
Решение. Периметр трапеции равен: АD+DC+CB+AB=PABCD (1)
В трапецию можно вписать окружность, если суммы длин противоположных сторон равны. То есть, имеем: AD+CB=DC+AB (2)
С учетом (2) равенство (1) можно записать в виде: 2(АD+CB)=PABCD (3)
Теперь давайте посмотрим на вот такой рисунок:
Видно, что сторона AD=2R, где R – радиус окружности.
Тогда, AD+CB=2R+37, тогда равенство (3): 2(2R+37)=100.
Решаем уравнение, относительно R:
4R+74=100
4R=100-74
4R=26
R=26/4
R= 6,5
Ответ: 6,5
Задача 5
Из сборника ЕГЭ по математике профильный уровень 2020 год вариант 19 задание 6.
Около окружности описана трапеция, периметр которой равен 28. Найдите длину ее средней линии.
Решение: пользуясь лайфхаком, который мы вывели выше, вычисляем длину средней линии трепеции: делим периметр трапеции на 4.
Получаем 28:4=7
Ответ: 7.
Для начала, в вопросе речь явно о вписанной трапеции (то есть опечатка), потому что описанная трапеция не может быть прямоугольной. Теперь дальше.
<BCD +<ADC = 180°, как и полагается для трапеции. Отрезки ОС и OD – биссектрисы, поскольку соответствующие им углы – описанные. А значит, <OCM + <ODM = 1/2(<BCD +<ADC) = 90°. Откуда немедленно следует, что <COD – прямой, и поэтому сторона CD = 15 (египетский треугольник).
Проведём радиус в точку касания (ON). Ясен пень, он перпендикулярен стороне CD. Площадь ΔОСВ равна полупроизведению катетов, то есть 9*12/2. Но она же равна и произведению основания на высоту, то есть CD*ON/2. Откуда враз получаем значение радиуса окружности – он равен 108/15 = 7,2. После чего по теореме Пифагора не штука сосчитать, чему равны КC и DP. А значит, и оба основания трапеции. Ну а её вторая боковая сторона и так понятно чему равна.
Если в условии задачи сказано, что в прямоугольную трапецию вписана окружность, можно использовать следующие свойства.
1. Сумма оснований трапеции равна сумме боковых сторон.
2. Расстояния от вершины трапеции до точек касания вписанной окружности равны.
3. Высота прямоугольной трапеции равна ее меньшей боковой стороне и равна диаметру вписанной окружности.
4. Центр вписанной окружности является точкой пересечения биссектрис углов трапеции.
5. Если точка касания делит боковую сторону на отрезки m и n, то радиус вписанной окружности равен
(Подробнее смотрите «В трапецию вписана окружность«)
И еще два полезных свойства прямоугольной трапеции, в которую вписана окружность:
1) Четырехугольник, образованный центром вписанной окружности, точками касания и вершиной трапеции — квадрат, сторона которого равна радиусу. (AMOE и BKOM — квадраты со стороной r).
2) Если в прямоугольную трапецию вписана окружность, площадь трапеции равна произведению ее оснований.
Площадь трапеции равна произведению полусуммы ее оснований на высоту:
Обозначим CF=m, FD=n. Поскольку расстояния от вершин до точек касания равны, высота трапеции равна двум радиусам вписанной окружности, а