Skip to main content

G3 - Patrulaterul convex


Introducere

Important
  • Patru puncte, oricare trei necoliniare, determină un patrulater.

  • Punctele AA, BB, CC și DD se numesc vârfurile patrulaterului.

  • Segmentele ABAB, BCBC, CDCD și DADA se numesc laturile patrulaterului.

  • Dreptele care includ laturile patrulaterului se vor numi drepte suport ale laturilor patrulaterului.


Patrulater convex și patrulater concav

Definitie

Un patrulater este convex dacă, pentru oricare dintre laturi, două vârfuri ale patrulaterului se află de aceeași parte a dreptei sale suport.
În caz contrar, patrulaterul este concav.

Ordinea vârfurilor în numirea patrulaterului este de mare importanță:
când numim un patrulater, enumerăm vârfurile circular.

Patrulater Convex

DABC

Patrulater Concav

MNPQ

Elemente ale patrulaterului

DABC

Proprietăți

În figura alăturată avem patrulaterul ABCDABCD cu elementele:

  • Punctele AA, BB, CC și DD sunt vârfurile patrulaterului.

    • Vârfurile AA și BB, de exemplu, sunt vârfuri vecine.
    • Vârfurile AA și CC, de exemplu, sunt vârfuri opuse.
  • Patrulaterul ABCDABCD are laturile: ABAB, BCBC, CDCD și DADA.

    • Laturile ABAB și CDCD, de exemplu, sunt laturi opuse.
    • Laturile ABAB și BCBC, de exemplu, sunt laturi alăturate (au un punct comun).
  • Două vârfuri opuse ale unui patrulater convex determină o diagonală:
    segmentele ACAC și BDBD sunt diagonalele patrulaterului ABCDABCD.

  • Oricare două laturi alăturate ale unui patrulater convex formează câte un unghi.
    Unghiurile patrulaterului ABCDABCD sunt:
    DAB\measuredangle DAB, ABC\measuredangle ABC, BCD\measuredangle BCD și CDA\measuredangle CDA.
    Dacă nu este pericol de confuzie, se pot nota cu A\measuredangle A, B\measuredangle B, C\measuredangle C, D\measuredangle D.

    • A\measuredangle A și B\measuredangle B, de exemplu, sunt unghiuri alăturate.
    • A\measuredangle A și C\measuredangle C, de exemplu, sunt unghiuri opuse.
  • Partea comună a interioarelor a două unghiuri opuse formează interiorul patrulaterului convex.


Teoremă

De retinut

Suma măsurilor unghiurilor interioare ale unui patrulater convex este 360360^\circ.

mA+mB+mC+mD=360m\measuredangle A + m\measuredangle B + m\measuredangle C + m\measuredangle D = 360^\circ

Aplicații

Aplicația 1

ABCD85°110°44°
cerințǎ

Se consideră patrulaterul de alături cu măsurile unghiurilor B\measuredangle B, C\measuredangle C, D\measuredangle D date în figură.
Vom determina măsura unghiului AA.

Rezolvare:

mA+mB+mC+mD=360m\measuredangle A + m\measuredangle B + m\measuredangle C + m\measuredangle D = 360^\circ mA=360(85+110+44)=360239=121m\measuredangle A = 360^\circ - (85^\circ + 110^\circ + 44^\circ) = 360^\circ - 239^\circ = 121^\circ

Aplicația 2

ABCD80°3x°+10°2x°x°+30°
cerințǎ

Se consideră patrulaterul de alături cu măsurile unghiurilor notate în figură,
xx – număr rațional pozitiv.
Vom determina valoarea lui xx și măsurile unghiurilor B\measuredangle B, C\measuredangle C, D\measuredangle D.

Rezolvare:

mA+mB+mC+mD=360m\measuredangle A + m\measuredangle B + m\measuredangle C + m\measuredangle D = 360^\circ

Înlocuim:

80+(3x+10)+(2x)+(x+30)=36080^\circ + (3x^\circ + 10^\circ) + (2x^\circ) + (x^\circ + 30^\circ) = 360^\circ 6x+120=3606x^\circ + 120^\circ = 360^\circ 6x=240x=406x^\circ = 240^\circ \Rightarrow x^\circ = 40^\circ mB=340+10=130m\measuredangle B = 3 \cdot 40^\circ + 10^\circ = 130^\circ mC=240=80m\measuredangle C = 2 \cdot 40^\circ = 80^\circ mD=40+30=70m\measuredangle D = 40^\circ + 30^\circ = 70^\circ