Sprawdź się
Pokaż ćwiczenia:
Ćwiczenie 1
Ćwiczenie 2
Ćwiczenie 3
Ćwiczenie 4
Ćwiczenie 5
Rozwiąż test.
Ćwiczenie 6
Ćwiczenie 7
Dany jest czworokąt o wierzchołkach . Oblicz pole czworokąta .
Ćwiczenie 8
Rozwiąż test.
Dany jest czworokąt o wierzchołkach . Oblicz pole czworokąta .
Wyznaczmy równania prostych i . Równanie prostej ma postać:
czyli
Równanie prostej ma z kolei postać:
Możemy zauważyć, że rozważane proste i są równoległe. Istotnie, mamy następujące współczynniki równań postaci ogólnej: . Z warunku równoległości prostych ( dla dwóch prostych o równaniach ) mamy:
Zatem czworokąt jest trapezem. Do policzenia jego pola, wykorzystamy wzór , gdzie jest wysokością trapezu. Aby ją wyznaczyć, znajdziemy teraz prostą przechodzącą przez punkt , przecinającą prostą w punkcie . Zauważmy, że szukana prosta jest prostopadła do prostej . Zatem na mocy warunku prostopadłości prostych () możemy stwierdzić, że prosta prostopadła do prostej jest postaci: . Podstawiając do wzoru punkt , otrzymamy
Zatem równanie prostej jest postaci
Aby obliczyć pole trapezu, potrzebować będziemy długości odcinków: , które teraz wyznaczymy.
Długość odcinka wynosi:
Teraz wyznaczymy długość odcinka :
Następnie wyznaczymy długość odcinka . Zauważmy, że najpierw musimy znaleźć współrzędne punktu . Otrzymamy je, przyrównując do siebie proste, które przechodzą przez ten punkt:
Z równania pierwszego wyznaczymy :
i podstawimy wynik do równania drugiego:
Zatem .
Mając współrzędne punktu , wyznaczymy długość odcinka :
Zatem pole trapezu wynosi: