Զուգահեռագիր ընդդեմ Trapezoid
Զուգահեռագիծը և trapezoid-ը (կամ trapezium) երկու ուռուցիկ քառանկյուններ են: Չնայած սրանք քառանկյուններ են, տրապեզիի երկրաչափությունը զգալիորեն տարբերվում է զուգահեռականներից:
Զուգահեռագիծ
Զուգահեռագիծը կարող է սահմանվել որպես չորս կողմ ունեցող երկրաչափական պատկեր, որոնց հակառակ կողմերը միմյանց զուգահեռ են: Ավելի ճիշտ քառանկյուն է՝ երկու զույգ զուգահեռ կողմերով։ Այս զուգահեռ բնույթը տալիս է բազմաթիվ երկրաչափական բնութագրեր զուգահեռագրերին:
Քառանկյունը զուգահեռագիծ է, եթե գտնված են հետևյալ երկրաչափական բնութագրերը:
• Երկու զույգ հակադիր կողմերի երկարությունը հավասար է: (AB=DC, AD=BC)
• Երկու զույգ հակադիր անկյունները չափերով հավասար են: ([latex]D\hat{A}B=B\hat{C}D, A\hat{D}C=A\hat{B}C[/latex])
• Եթե հարակից անկյունները լրացուցիչ են [latex]D\hat{A}B + A\hat{D}C=A\hat{D}C + B\hat{C}D=B\hat {C}D + A\hat{B}C=A\hat{B}C + D\hat{A}B=180^{circ}=\pi ռադ[/latex]
• Զույգ կողմերը, որոնք միմյանց հակառակ են, զուգահեռ են և հավասար երկարությամբ: (AB=DC & AB∥DC)
• Անկյունագծերը կիսում են միմյանց (AO=OC, BO=OD)
• Յուրաքանչյուր անկյունագիծ քառանկյունը բաժանում է երկու համընկնող եռանկյունների: (∆ADB ≡ ∆BCD, ∆ABC ≡ ∆ADC)
Այնուհետև, կողմերի քառակուսիների գումարը հավասար է անկյունագծերի քառակուսիների գումարին: Սա երբեմն կոչվում է զուգահեռագրության օրենք և լայն կիրառություն ունի ֆիզիկայում և ճարտարագիտության մեջ: (AB2 + BC2 + CD2 + DA2=AC2 + BD2)
Վերոնշյալ բնութագրերից յուրաքանչյուրը կարող է օգտագործվել որպես հատկություն, երբ հաստատվի, որ քառանկյունը զուգահեռագիծ է:
Զուգահեռագծի մակերեսը կարելի է հաշվարկել մի կողմի երկարության և հակառակ կողմի բարձրության արտադրյալով: Հետևաբար, զուգահեռագծի մակերեսը կարելի է համարել
Զուգահեռագծի մակերես=հիմք × բարձրություն=AB×h
Զուգահեռագծի մակերեսը անկախ է առանձին զուգահեռագծի ձևից: Այն կախված է միայն հիմքի երկարությունից և ուղղահայաց բարձրությունից:
Եթե զուգահեռագծի կողմերը կարելի է ներկայացնել երկու վեկտորով, ապա տարածքը կարելի է ստանալ երկու հարակից վեկտորների վեկտորի արտադրյալի (խաչ արտադրյալի) մեծությամբ։
Եթե AB և AD կողմերը ներկայացված են համապատասխանաբար ([latex]\overrightarrow{AB}[/latex]) և ([latex]\overrightarrow{AD}[/latex]) վեկտորներով, ապա վեկտորների մակերեսը զուգահեռագիծը տրված է [latex]\left | \overrightarrow{AB}\times \overrightarrow{AD} right |=AB\cdot AD \sin \alpha [/latex], որտեղ α-ն անկյունն է [latex]\overrightarrow{AB}[/latex] և [latex]\overrightarrow{AD}[/latex] միջև։
Հետևում են զուգահեռագծի մի քանի առաջադեմ հատկություններ;
• Զուգահեռագծի մակերեսը երկու անգամ մեծ է եռանկյան մակերեսից, որը ստեղծված է նրա ցանկացած անկյունագծով:
• Զուգահեռագծի մակերեսը կիսով չափ բաժանվում է միջնակետով անցնող ցանկացած ուղիղով:
• Ցանկացած ոչ այլասերված աֆինային փոխակերպում զուգահեռագիծը տեղափոխում է մեկ այլ զուգահեռագիծ
• Զուգահեռագիծն ունի 2 կարգի պտտվող համաչափություն
• Զուգահեռագծի ցանկացած ներքին կետից մինչև կողմերի հեռավորությունների գումարը անկախ է կետի գտնվելու վայրից
տրապեզոիդ
Trapezoid (կամ բրիտանական անգլերենով Trapezium) ուռուցիկ քառանկյուն է, որտեղ առնվազն երկու կողմերը զուգահեռ են և անհավասար երկարությամբ: Trapezoid-ի զուգահեռ կողմերը հայտնի են որպես հիմքեր, իսկ մյուս երկու կողմերը կոչվում են ոտքեր:
Հետևյալն են trapezoids-ի հիմնական բնութագրերը;
• Եթե կից անկյունները տրապեզի նույն հիմքի վրա չեն, ապա դրանք լրացուցիչ անկյուններ են: այսինքն՝ նրանք գումարում են մինչև 180° ([latex]B\hat{A}D+A\hat{D}C=A\hat{B}C+B\hat{C}D=180^{circ}[/լատեքս])
• Trapezium-ի երկու անկյունագծերը հատվում են նույն հարաբերությամբ (անկյունագծերի հատվածների միջև հարաբերակցությունը հավասար է):
• Եթե a-ն և b-ն հիմքեր են, իսկ c-ը, d-ն՝ ոտքեր, ապա անկյունագծերի երկարությունները տրված են -ով
[latex]\sqrt{frac{ab^{2}-a^{2}b-ac^{2}+bd^{2}}{b-a}}[/latex]
և
[latex]\sqrt{frac{ab^{2}-a^{2}b-ac^{2}+bc^{2}}{b-a}}[/latex]
Տրապեզոիդի մակերեսը կարելի է հաշվարկել հետևյալ բանաձևով
Տրապիզոնի տարածք=[latex]\frac{a+b}{2}\nump h[/latex]
Ո՞րն է տարբերությունը զուգահեռագծի և տրապեզիի միջև:
• Երկու զուգահեռագիծը և trapezoid-ը ուռուցիկ քառանկյուններ են:
• Զուգահեռագրում հակառակ կողմերի երկու զույգերն էլ զուգահեռ են, մինչդեռ տրապիզոիդում միայն զույգն է զուգահեռ:
• Զուգահեռագծի անկյունագծերը կիսում են միմյանց (1:1 հարաբերակցությամբ), մինչդեռ տրապեզիի անկյունագծերը հատվում են հատվածների միջև հաստատուն հարաբերակցությամբ:
• Զուգահեռագծի մակերեսը կախված է բարձրությունից և հիմքից, մինչդեռ տրապեզի մակերեսը կախված է բարձրությունից և միջին հատվածից:
• Զուգահեռագծի անկյունագծով կազմված երկու եռանկյունները միշտ համահունչ են, մինչդեռ տրապեզի եռանկյունները կարող են կամ համահունչ լինել, կամ ոչ: