Как выпуклый четырёхугольник разрезать по прямой, содержащей его вершину, на две равновеликие части?

87 подписчиков

12+
12+

5 часов назад

ПожаловатьсяНарушение авторских прав

87 подписчиков

12+
12+

5 часов назад

ПожаловатьсяНарушение авторских прав
12+
12+

5 часов назад

Рассматривается следующая задача. Выпуклый четырёхугольник разрезать по прямой, проходящей через его вершину, на две части, площади которых равны. Разрешается в ходе решения задачи пользоваться следующими инструментами: линейкой, циркулем, ножницами. По сути, раз прямая, по которой должен проходить разрез, обязана содержать вершину четырёхугольника, задача сводится к нахождению второй точки, принадлежащей данной прямой. Будем искать эту точку на сторонах четырёхугольника. Идея решения задачи заключается в следующем. Вначале проводим диагональ из выбранной вершины в противоположную. Она делит четырёхугольник на два треугольника. Опустим высоты в этих треугольниках на общее основание, совпадающее с диагональю четырёхугольника. Если высоты совпадают, значит площади треугольников равны, и разрезать четырёхугольник следует по диагонали. Задача решена. А если не совпадают, то вторую точку, по которой пройдёт разрез, нужно искать на стороне того треугольника, чья высота больше (назовём этот треугольник, для определённости, "вторым", а другой треугольник — "первым"). Здесь имеется в виду та сторона треугольника, которая исходит из той вершины, к которой проведена диагональ. Вначале решаем промежуточную задачу. Находим такую точку на этой стороне, чтобы треугольник, имеющий одну вершину в этой точке, вторая вершина которого совпадает с той вершиной второго треугольника, из которой проведена высота, а третья — с той вершиной четырёхугольника, из которой проведена диагональ, имел ту же площадь, что и первый треугольник. После нахождения этой точки строим данный треугольник. Между только что построенным треугольником и первым треугольником в четырёхугольнике имеется фигура, представляющая собой также треугольник. Одна из вершин этого треугольника совпадает с той вершиной четырёхугольника, из которой была проведена диагональ. Проводим из этой вершины треугольника медиану. Эта медиана делит четырёхугольник на две равновеликие (т. е. равные по площади) фигуры — треугольник и четырёхугольник. Именно по этой медиане и следует разрезать исходный четырёхугольник. Видеоролик о предыдущей (более простой) задаче на построение и разрезание: https://www.youtube.com/watch?v=mhXqalp1G-Y Видеоролик о простейших построениях с помощью циркуля и линейки: https://www.youtube.com/watch?v=iMxSvpz_5no Видеоролик, в котором доказывается теорема о пересекающихся хордах: https://www.youtube.com/watch?v=vGVzRs_GyQk

Название:

Как выпуклый четырёхугольник разрезать по прямой, содержащей его вершину, на две равновеликие части?

Категория:

Разное