Varignons teorem (geometri)
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den
version , der blev gennemgået den 15. december 2021; checks kræver
5 redigeringer .
Varignons sætning er et geometrisk faktum bevist af Pierre Varignon og siger, at midtpunkterne på siderne af en vilkårlig firkant er hjørnerne af et parallelogram:
En firkant, hvis toppunkter falder sammen med midtpunkterne på siderne af en vilkårlig firkant , er et parallelogram , hvis sider er parallelle med diagonalerne på den oprindelige firkant.
Parallelogrammet dannet af sidernes midtpunkter kaldes undertiden en varinon eller varinon .
Konsekvenser
- Centret af Varignon-parallellegrammet ligger i midten af segmentet, der forbinder midtpunkterne på siderne af den oprindelige firkant (i samme punkt skærer segmenterne, der forbinder midtpunkterne på modsatte sider - diagonalerne af Varignon-parallelografien).
- Omkredsen af Varignon parallelogrammet er lig med summen af diagonalerne af den oprindelige firkant.
- Arealet af Varignon parallelogrammet er lig med halvdelen af arealet af den oprindelige firkant.
- For et rektangel og en ligebenet trapezoid er Varignon-parallellegrammet en rhombus , og for en rhombus, et rektangel .
- Et Varignon parallelogram er en rombe, hvis og kun hvis i den oprindelige firkant 1) diagonalerne er ens 2) bimedianerne er vinkelrette.
- Et Varignon parallelogram er et rektangel, hvis og kun hvis i den oprindelige firkant: 1) diagonalerne er vinkelrette; 2) bimedianerne er lige store.
- Et Varignon parallelogram er et kvadrat, hvis og kun hvis i den oprindelige firkant 1) diagonalerne er lige store og vinkelrette; 2) bimedianer er lige store og vinkelrette.
Bevis
Bevis for, at arealet af et parallelogram er halvdelen af arealet af den oprindelige firkant
Lad diagonalen passere inde i firkanten. Så er trekantens areal , hvor er trekantens højde trukket fra toppunktet . På samme måde er arealet af en trekant . Så er arealet af hele firkanten . Men - dette er summen af afstandene til linjen fra punkterne og , det vil sige nøjagtigt højden af parallelogrammet . Og da siden af parallelogrammet er halvt så lang , så er arealet af parallelogrammet lig med halvdelen af arealet , QED![AC](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b930d133ca536a071bec52a9acc4b05482890d53)
![ABC](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5e55b44cfd965fbdc7a328d5db8a35a619db0971)
![{\frac {AC\cdot h_{b}}2}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/389ec63df533826d4d4627e0c01bd6f10f75c7cf)
![h_{b}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/140aec52ffb1fd0966772704b2fe00827cdefa13)
![ABC](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5e55b44cfd965fbdc7a328d5db8a35a619db0971)
![B](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/47136aad860d145f75f3eed3022df827cee94d7a)
![ADC](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/fbf61c97343879671242ed828f9cc95f98bed097)
![{\frac {AC\cdot h_{d}}2}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b6406a4d4d5d23c6ea040c0b2f4c1b7c9a869d56)
![{\frac {AC(h_{b}+h_{d})}2}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/048526a6a137e80d6ab72650c33dde701a2d0688)
![{\frac {(h_{b}+h_{d})}2}={\frac {h_{b))2}+{\frac {h_{d))2}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/9500ef5ed12bc35df6b638dd2deb9c5c2e255202)
![AC](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b930d133ca536a071bec52a9acc4b05482890d53)
![E](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4232c9de2ee3eec0a9c0a19b15ab92daa6223f9b)
![H](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/75a9edddcca2f782014371f75dca39d7e13a9c1b)
![EHGF](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6473c7656cae30aad6de1329b814b2be332c74bc)
![GH](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/fd1159f853aea0eb3670c41bb2c5562d7dde9506)
![AC](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b930d133ca536a071bec52a9acc4b05482890d53)
konveks firkant
|
ikke-konveks firkant
|
selvskærende firkant
|
|
|
|
Se også
Noter