Чтобы доказать, что четырехугольник ABCD является квадратом, необходимо проверить, что все его стороны равны и что углы между ними равны 90 градусов.
Вычисление длины сторон:
Длина стороны AB: \[ AB = \sqrt{(√2 - 0)^2 + (1 - 1)^2 + (2 - 0)^2} = \sqrt{(√2)^2 + (2)^2} = \sqrt{2 + 4} = \sqrt{6} \]
Длина стороны BC: \[ BC = \sqrt{(√2 - √2)^2 + (2 - 1)^2 + (1 - 2)^2} = \sqrt{0 + 1 + 1} = \sqrt{2} \]
Длина стороны CD: \[ CD = \sqrt{(0 - √2)^2 + (2 - 2)^2 + (1 - 2)^2} = \sqrt{(√2)^2 + 0 + 1} = \sqrt{2 + 1} = \sqrt{3} \]
Длина стороны DA: \[ DA = \sqrt{(0 - 0)^2 + (2 - 1)^2 + (1 - 0)^2} = \sqrt{0 + 1 + 1} = \sqrt{2} \]
Проверка равенства длин сторон: На данный момент у нас такие длины:
- AB = √6
- BC = √2
- CD = √3
- DA = √2
Поскольку длины сторон не равны, мы можем сделать вывод, что ABCD не является квадратом.
Проверка углов: Чтобы окончательно подтвердить, что четырехугольник не является квадратом, можно также проверить углы. Если какое-либо из них не равно 90 градусам, это подтверждает, что ABCD не квадрат.
Таким образом, ABCD не является квадратом, так как стороны не равны между собой, и, следовательно, необходимо выполнить дополнительные проверки, если вы хотите установить другие свойства этого четырехугольника.