Кратко
- Прямоугольник — параллелограмм, у которого все углы прямые.
- Ромб — параллелограмм, у которого все стороны равны.
- Квадрат — прямоугольник и ромб одновременно: у него все стороны равны, а все углы равны \(90^\circ\).
1. Прямоугольник
Свойства:
- противоположные стороны параллельны и равны;
- все углы равны \(90^\circ\);
- диагонали равны;
- диагонали пересекаются и делятся пополам.
Формулы:
Если стороны прямоугольника \(a\) и \(b\), то
\[ P=2(a+b) \]
\[ S=ab \]
\[ d=\sqrt{a^2+b^2} \]
Признаки прямоугольника:
- если у параллелограмма есть один прямой угол, то это прямоугольник;
- если диагонали параллелограмма равны, то это прямоугольник.
2. Ромб
Свойства:
- все стороны равны;
- противоположные углы равны;
- сумма соседних углов равна \(180^\circ\);
- диагонали пересекаются и делятся пополам;
- диагонали перпендикулярны;
- диагонали делят углы ромба пополам.
Формулы:
Если сторона ромба равна \(a\), то
\[ P=4a \]
Если высота равна \(h\), то
\[ S=ah \]
Если диагонали равны \(d_1\) и \(d_2\), то
\[ S=\frac{d_1d_2}{2} \]
Признаки ромба:
- если у параллелограмма две соседние стороны равны, то это ромб;
- если диагонали параллелограмма перпендикулярны, то это ромб.
3. Квадрат
Свойства:
- все стороны равны;
- все углы прямые;
- противоположные стороны параллельны;
- диагонали равны;
- диагонали перпендикулярны;
- диагонали делятся пополам;
- диагонали делят углы пополам.
Формулы:
Если сторона квадрата равна \(a\), то
\[ P=4a \]
\[ S=a^2 \]
\[ d=a\sqrt{2} \]
Как различать фигуры
| Фигура | Равные стороны | Прямые углы | Диагонали |
|---|---|---|---|
| Прямоугольник | противоположные | все | равные |
| Ромб | все | не обязательно | перпендикулярные |
| Квадрат | все | все | равные и перпендикулярные |
Главная связь:
\[ \text{квадрат}=\text{прямоугольник}+\text{ромб} \]
Но не каждый прямоугольник является квадратом, и не каждый ромб является квадратом.
Проверка понимания: если у фигуры все стороны равны и один угол равен \(90^\circ\), то это квадрат. Если у параллелограмма только один угол прямой — это прямоугольник.
