Чтобы доказать, что четырехугольник ABCD является параллелограммом, нужно показать, что его противоположные стороны равны или, что векторы, направленные по этим сторонам, равны.
Запишем координаты точек:
- A(2; 1; 3)
- B(1; 0; 7)
- C(-2; 1; 5)
- D(-1; 2; 1)
Найдем векторы AB и CD: \[ \vec{AB} = B - A = (1 - 2; 0 - 1; 7 - 3) = (-1; -1; 4) \] \[ \vec{CD} = D - C = (-1 - (-2); 2 - 1; 1 - 5) = (1; 1; -4) \]
Найдем векторы AD и BC: \[ \vec{AD} = D - A = (-1 - 2; 2 - 1; 1 - 3) = (-3; 1; -2) \] \[ \vec{BC} = C - B = (-2 - 1; 1 - 0; 5 - 7) = (-3; 1; -2) \]
Сравним векторы: Мы видим, что: \(\vec{AB} = (-1; -1; 4)\) и \(\vec{CD} = (1; 1; -4)\) не равны, но их направления противоположны, что соответствует параллельным вектор.
А также: \(\vec{AD} = \vec{BC}\), что подтверждает, что два других вектора равны.
Вывод: Поскольку одной пары противоположных сторон (AD и BC) векторы равны, а также другая пара (AB и CD) параллельна, четырехугольник ABCD является параллелограммом.
Таким образом, мы доказали, что четырехугольник ABCD — это параллелограмм.
