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















konveks firkant
|
ikke-konveks firkant
|
selvskærende firkant
|
|
|
|
Se også
Noter