У геометрії квадрат – це правильний чотирикутник, у якого чотири сторони однакової довжини та чотири кути, що дорівнюють 90 градусів.
Діагональ квадрата – це відрізок, що з’єднує будь-які дві його несуміжні вершини. Всякий квадрат має дві діагоналі, які дорівнюють одна одній.
Виходячи з того, що діагональ квадрата є гіпотенузою одного з двох прямокутних трикутників на які вона ділить квадрат, то довжину діагоналі можна знайти за допомогою формули, яка випливає з теореми Піфагора.
Зазначимо, що в даній публікації ми дізнаємося про формулу, за якою можна визначити довжину діагоналі квадрата. Крім того, ми розглянемо кілька прикладів, у яких будемо використовувати цю формулу.
Навігація по сторінці.
Як знайти діагональ квадрата?
Отже, як зазначалося вище, діагональ квадрата можна обчислити за допомогою формули, отриманої з теореми Піфагора. Розглянемо квадрат зі сторонами довжина яких дорівнює
.
Зазначимо, що прямі і
є діагоналями цього квадрата.
Як видно з рисунка, кожна діагональ квадрат ділить його на два рівних прямокутних трикутника. Скористаємось одним з цих трикутників, щоб обчислити довжину діагоналі.
Отже, з трикутника маємо:
Виходячи з того, що , останнє рівняння перепишеться у наступному вигляді:
Отже, довжина діагоналі квадрата дорівнює:
Властивості діагоналей квадратів такі:
- діагоналі квадрата рівні і перпендикулярні;
- діагоналі квадрата є бісектрисами його кутів;
- діагоналі квадрата ділять його на чотири рівні рівнобедрені прямокутні трикутники.
Діагональ квадрата – приклади з відповідями.
Наступні приклади розв’язуються за допомогою формули обчислення діагоналі квадрата (1). Спробуйте самостійно їх розв’язати, перш ніж дивитися на розв’язання.
Приклад 1: сторони квадрата дорівнюють . Яка довжина його діагоналі?
Скориставшись формулою (1), матимемо:
Отже, діагональ квадрата має довжину .
Приклад 2: яка довжина діагоналі квадрата зі сторонами ?
Знову-таки, скориставшись формулою (1), отримаємо:
Звідси, діагональ квадрата має довжину .
Приклад 3: діагональ квадрата дорівнює . Яка довжина його сторін?
Зазначимо, що у цьому випадку ми починаємо з діагоналі та хочемо знайти довжину сторін. Тому, скористаємося формулою діагоналі (1) та знайдемо сторону:
Отже, довжина сторін квадрата дорівнює .
Приклад 4: діагональ квадрата дорівнює . Яка довжина його сторін?
Отже, як і у попередньому прикладі, використовуємо формулу діагоналі квадрата, підставляємо значення довжини діагоналі та знаходимо сторону:
Таким чином, довжина сторони квадрата дорівнює .
Приклад 5: діагональ квадрата дорівнює
. Його сторона дорівнює діагоналі іншого квадрата. Знайдіть сторону цього квадрата.
Отже, нехай в квадраті діагональ
дорівнює
.
Як зазначалося вище, діагоналі квадрата рівні, в точці перетину діляться навпіл і є взаємно перпендикулярними. Тому, трикутник – рівнобедрений та прямокутний.
Добудувавши даний трикутник до прямокутника , отримаємо квадрат із діагоналлю, що дорівнює стороні квадрата
. Тоді:
Таким чином, довжина сторони квадрата дорівнює
.
Дивіться також:
Хочете дізнатися більше про квадрати? Перегляньте ці сторінки:
- Що таке квадрат? (означення та властивості квадрата).
- Периметр квадрата – формули та приклади.
- Площа квадрата – формули та приклади.