Прямоугольная трапеция — это частный вид трапеции, у которой одна из боковых сторон перпендикулярна основаниям. Эта фигура сочетает в себе свойства общего четырехугольника, трапеции и элементы прямоугольника. Основные определения
- Основания: Параллельные стороны (обычно обозначаются и ). Боковые стороны: Одна сторона перпендикулярна основаниям (меньшая боковая сторона, она же высота ), другая наклонена под определенным углом. Углы: Прямоугольная трапеция всегда имеет два прямых угла ( ) при меньшей боковой стороне.
Ключевые свойства 1. Углы при боковых сторонах
- Сумма углов, прилежащих к любой боковой стороне, равна . В прямоугольной трапеции два угла всегда прямые ( ). Сумма двух оставшихся углов (острого и тупого) также равна .
2. Высота трапеции
- Меньшая боковая сторона прямоугольной трапеции является её высотой.
- Любой перпендикуляр, проведенный из любой точки одного основания к другому, будет равен этой боковой стороне.
3. Свойство биссектрис
- Биссектрисы углов, прилежащих к наклонной боковой стороне, всегда пересекаются под прямым углом ( ).
4. Средняя линия
- Средняя линия параллельна основаниям и равна их полусумме:
Она делит высоту (меньшую боковую сторону) ровно пополам.
Важные соотношения и формулы Прямоугольный треугольник внутри трапеции Если провести высоту из вершины тупого угла к большему основанию, трапеция разделится на прямоугольник и прямоугольный треугольник. Это позволяет использовать теорему Пифагора для нахождения сторон:
- Катет треугольника равен разности оснований: . Второй катет равен высоте . Гипотенуза равна наклонной боковой стороне . Следовательно: .
Площадь прямоугольной трапеции Вычисляется по стандартной формуле трапеции, где роль высоты играет перпендикулярная боковая сторона: Периметр Складывается из длин всех четырех сторон: Вписанная и описанная окружности
- Описанная окружность: Около прямоугольной трапеции нельзя описать окружность (кроме случая, когда она является прямоугольником), так как сумма противоположных углов не равна . Вписанная окружность: Окружность можно вписать в прямоугольную трапецию только в том случае, если сумма её оснований равна сумме её боковых сторон ( ).
- В этом случае радиус вписанной окружности равен половине высоты: .
Я могу составить для вас таблицу с задачами-примерами на применение этих свойств или подготовить конспект по свойствам равнобедренной трапеции для сравнения.