Докажите, что если две стороны четырехугольника параллельны, а одна из его диагоналей делит другую на две равные части

  • 18
Докажите, что если две стороны четырехугольника параллельны, а одна из его диагоналей делит другую на две равные части, то данный четырехугольник является параллелограммом.
Belenkaya
10
Чтобы доказать, что данный четырехугольник является параллелограммом, нам необходимо привести доказательство на основе известных фактов о параллелограммах.

1. Пусть дан четырехугольник ABCD, где AB и CD - параллельные стороны, а AC - диагональ, которая делит BD на две равные части.

2. Рассмотрим треугольники ABC и CDA. Они имеют общую сторону AC и равные противоположные углы при вершине C (так как они соответственные углы при параллельных прямых).

3. Теперь рассмотрим треугольники ABD и CBD. Они также имеют общую сторону BD и равные противоположные углы при вершине B (как соответственные углы при параллельных прямых).

4. Следовательно, по критерию равенства треугольников (СКР), треугольники ABC и CDA равны, и треугольники ABD и CBD равны.

5. Так как треугольники ABD и CBD равны, значит, их соответствующие стороны также равны: AB = CD и BD = BD (так как это одна и та же сторона).

6. Из равенства треугольников ABC и CDA следует, что BC = AD и AC = AC (так как это одна и та же сторона).

7. Таким образом, у нас получились две пары равных сторон: AB = CD и BC = AD. Это условие, при котором четырехугольник является параллелограммом.

8. Также, поскольку AC делит BD на две равные части, имеем BD = BD.

9. Из пунктов 7 и 8 следует, что все стороны четырехугольника ABCD равны попарно: AB = CD, BC = AD, AC = AC и BD = BD.

10. В соответствии с определением параллелограмма, чтобы четырехугольник был параллелограммом, необходимо, чтобы его противоположные стороны были равны.

11. Исходя из пункта 10, и учитывая равенство сторон из пункта 9, можно заключить, что четырехугольник ABCD является параллелограммом.

Таким образом, мы доказали, что если две стороны четырехугольника параллельны, а одна из его диагоналей делит другую на две равные части, то данный четырехугольник является параллелограммом.