5.2 Patrulater clasica. Paralelogram
Un paralelogram este un patrulater convex cu laturile opuse paralele și congruente.
Un patrulater este paralelogram dacă este îndeplinită cel puțin una dintre următoarele condiții:
• are laturile opuse paralele două câte două;
• are laturile opuse congruente două câte două;
• are o pereche de laturi opuse paralele și congruente;
• are unghiurile opuse congruente;
• are unghiurile alăturate suplimentare (suma lor este 180°);
• are diagonalele care se înjumătățesc.
Proprietățile paralelogramului:
• Laturile opuse sunt paralele și congruente.
• Unghiurile opuse sunt congruente.
• Unghiurile alăturate sunt suplimentare (suma = 180°).
• Diagonalele se înjumătățesc.
b. Dreptunghi
Un dreptunghi este un paralelogram cu toate unghiurile drepte (90°).
Un patrulater este dreptunghi dacă este îndeplinită cel puțin una dintre următoarele condiții:
• este paralelogram și are un unghi drept;
• este paralelogram și are diagonalele congruente;
• are toate unghiurile congruente (drepte);
Orice dreptunghi este paralelogram, dar nuorice paralelogram este dreptunghi.
Proprietățile dreptunghiului:
• Este paralelogram.
• Laturile opuse sunt paralele și congruente.
• Toate unghiurile sunt drepte (90°).
• Diagonalele sunt congruente și se înjumătățesc.
c. Romb
Un romb este un paralelogram cu toate laturile congruente.
Un patrulater este romb dacă este îndeplinită cel puțin una dintre următoarele condiții:
• este paralelogram și are două laturi alăturate congruente;
• este paralelogram și are diagonalele perpendiculare;
• este paralelogram și are o diagonală bisectoare a unui unghi;
• are toate laturile congruente.
Proprietățile rombului:
• Este paralelogram.
• Toate laturile sunt congruente.
• Laturile opuse sunt paralele.
• Unghiurile opuse sunt congruente.
• Unghiurile alăturate sunt suplimentare (suma = 180°).
• Diagonalele sunt perpendiculare.
• Diagonalele se înjumătățesc.
• Diagonalele sunt bisectoare ale unghiurilor.
d. Pătrat
Un pătrat este un romb cu toate unghiurile drepte.
(Echivalent: un dreptunghi cu toate laturile congruente sau un paralelogram cu toate laturile egale și unghiuri drepte.)
Un patrulater este pătrat dacă este îndeplinită cel puțin una dintre următoarele condiții:
• este romb și are un unghi drept;
• este dreptunghi și are laturile congruente;
• are toate laturile congruente și toate unghiurile drepte.
Proprietățile pătratului:
• Este romb și dreptunghi.
• Toate laturile sunt congruente.
• Laturile opuse sunt paralele.
• Toate unghiurile sunt drepte (90°).
• Diagonalele sunt egale, perpendiculare și se înjumătățesc.
• Diagonalele sunt bisectoare ale unghiurilor.
Observație:Pătratul ⊂ Rombul ⊂ Paralelogramul ⊂ Patrulaterul convex
Ce înseamnă:
• Pătratul este un caz particular de romb și de dreptunghi;
• Rombul este un caz particular de paralelogram;
• Paralelogramul este un caz particular de patrulater convex;
• Toate aceste patrulatere sunt convexe, dar nu orice patrulater convex este paralelogram.
e. Aria patrulaterelorAria paralelogramuluiA=b⋅h, unde b este baza, iar h este înălțimea corespunzătoare bazei.
Aria dreptunghiuluiA=L⋅ℓ, unde L este lungimea și ℓ este lățimea.
Aria rombuluiA=a⋅h sau A=2d1⋅d2
unde a este latura, h este înălțimea, iar d1, d2 sunt diagonalele.
Aria pătratuluiA=ℓ2 sau A=2d2
unde ℓ este latura, iar d este diagonala.