Краткий ответ: параллелограмм — это четырёхугольник, у которого противоположные стороны попарно параллельны. В нём противоположные стороны и углы равны, а диагонали точкой пересечения делятся пополам. Ниже — готовый опорный конспект.
Опорный конспект: параллелограмм
1. Основной рисунок
B────────C
/ /
A────────D
\[ AB\parallel CD,\qquad AD\parallel BC \]
2. Определение и свойства
| Понятие или теорема | Что нужно запомнить |
|---|---|
| Определение | Параллелограмм — это четырёхугольник, у которого противоположные стороны попарно параллельны. |
| Свойство 1 | Противоположные стороны параллелограмма равны: \(\ AB=CD,\ AD=BC\). |
| Свойство 2 | Противоположные углы равны: \(\angle A=\angle C,\ \angle B=\angle D\). |
| Свойство 3 | Диагонали параллелограмма точкой пересечения делятся пополам. Если диагонали \(AC\) и \(BD\) пересекаются в точке \(O\), то \(AO=OC,\ BO=OD\). |
| Следствие | Сумма соседних углов равна \(180^\circ\): \(\angle A+\angle B=180^\circ\). |
| Ещё одно свойство | Каждая диагональ делит параллелограмм на два равных треугольника. |
Рисунок с диагоналями
B────────C
/ ╲ /
/ ╲ ╱
/ O
A──────╲──D
На рисунке нужно провести диагонали \(AC\) и \(BD\), их точка пересечения — \(O\).
3. Почему свойства верны
Проведём диагональ \(AC\).
Получаются треугольники \(ABC\) и \(CDA\).
Так как \(AB\parallel CD\) и \(AD\parallel BC\), то:
\[ \angle BAC=\angle DCA, \]
\[ \angle BCA=\angle DAC. \]
Сторона \(AC\) — общая. Значит,
\[ \triangle ABC=\triangle CDA \]
по стороне и двум прилежащим углам.
Из равенства треугольников следует:
\[ AB=CD,\qquad BC=AD, \]
а также равенство противоположных углов.
4. Признаки параллелограмма
Чтобы доказать, что четырёхугольник является параллелограммом, достаточно применить один из трёх признаков.
| № | Признак | Что написать в доказательстве |
|---|---|---|
| 1 | Если две противоположные стороны четырёхугольника равны и параллельны, то этот четырёхугольник — параллелограмм. | \(AB\parallel CD\) и \(AB=CD\), значит \(ABCD\) — параллелограмм. |
| 2 | Если противоположные стороны четырёхугольника попарно равны, то этот четырёхугольник — параллелограмм. | \(AB=CD,\ AD=BC\), значит \(ABCD\) — параллелограмм. |
| 3 | Если диагонали четырёхугольника пересекаются и точкой пересечения делятся пополам, то этот четырёхугольник — параллелограмм. | \(AO=OC,\ BO=OD\), значит \(ABCD\) — параллелограмм. |
Как отмечать условия на рисунке
- параллельные стороны — одинаковыми стрелками;
- равные стороны — одинаковым количеством штрихов;
- равные углы — одинаковыми дугами;
- \(AO=OC\) и \(BO=OD\) — одинаковыми штрихами на частях диагоналей.
5. Как распознать нужный признак
- Видишь равные и параллельные противоположные стороны — применяй признак 1.
- Видишь, что обе пары противоположных сторон равны — применяй признак 2.
- Видишь, что диагонали делятся пополам — применяй признак 3.
- После доказательства можно использовать все свойства параллелограмма.
Пример
Дано:
\[ AB\parallel CD,\qquad AB=CD. \]
Следовательно, по первому признаку \(ABCD\) — параллелограмм.
Тогда можно записать:
\[ AD=BC,\qquad \angle A=\angle C, \]
\[ \angle B=\angle D. \]
Если диагонали пересекаются в точке \(O\), то:
\[ AO=OC,\qquad BO=OD. \]
Кратко о трапеции
Рисунок
A────────B
/ \
D────────────C
\[ AB\parallel DC \]
\(AB\) и \(DC\) — основания, \(AD\) и \(BC\) — боковые стороны.
| Понятие или теорема | Формулировка |
|---|---|
| Определение | Трапеция — это четырёхугольник, у которого только одна пара противоположных сторон параллельна. |
| Углы трапеции | Сумма углов, прилежащих к одной боковой стороне, равна \(180^\circ\): \(\angle A+\angle D=180^\circ\), \(\angle B+\angle C=180^\circ\). |
| Средняя линия | Отрезок, соединяющий середины боковых сторон трапеции, параллелен основаниям и равен их полусумме. |
| Формула средней линии | \(\displaystyle MN=\frac{AB+DC}{2}\). |
| Равнобедренная трапеция | Если боковые стороны равны: \(AD=BC\), то углы при каждом основании равны: \(\angle A=\angle B,\ \angle D=\angle C\). |
| Диагонали равнобедренной трапеции | В равнобедренной трапеции диагонали равны: \(AC=BD\). |
Главное для запоминания
\[ \boxed{ \begin{aligned} &AB\parallel CD,\ AD\parallel BC;\\ &AB=CD,\ AD=BC;\\ &\angle A=\angle C,\ \angle B=\angle D;\\ &AO=OC,\ BO=OD. \end{aligned}} \]
Проверка себя: если в задаче нужно доказать, что четырёхугольник — параллелограмм, обязательно укажи, какой именно признак применён.