Вопрос задан 15.11.2025 в 16:05. Предмет Геометрия. Спрашивает Котик Нелли.

Если в четырёхугольнике стороны попарно равны, то этот четырёхугольник — параллелограмм.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Нұржанов Мархабат.

Высказывание при школьном понимании формулировкиверное.
Но важно аккуратно разобраться, что именно значит «стороны попарно равны».


1. Что понимают под «стороны попарно равны»

Обычно в школьной геометрии под этим в контексте четырёхугольников понимают:

В четырёхугольнике равны попарно противоположные стороны:
AB=CDAB = CD и BC=ADBC = AD.

То есть каждая сторона равна именно противоположной, а не какой-нибудь другой.

Если понимать фразу так, то утверждение:

«Если в четырёхугольнике стороны попарно равны, то он параллелограмм»

истинно. Это одна из обратных теорем к признакам параллелограмма.

Если же трактовать «попарно равны» как «существуют две пары равных сторон, но не обязательно противоположных», то можно получить дельтоид (например, «ромбовидный» воздушный змей): там две пары соседних сторон равны, но фигура не обязана быть параллелограммом. В таком вольном смысле фраза была бы ложной.

Дальше будем рассматривать стандартный школьный смысл: равны именно противоположные стороны.


2. Формулировка теоремы

Теорема.
Если в четырёхугольнике обе пары противоположных сторон равны, то этот четырёхугольник является параллелограммом.

То есть:
Дан четырёхугольник ABCDABCD, в котором

AB=CD,BC=AD.AB = CD,\quad BC = AD.

Докажем, что ABCDABCD — параллелограмм, то есть

ABCDиBCAD.AB \parallel CD \quad \text{и} \quad BC \parallel AD.

3. Доказательство через равенство треугольников

Рассмотрим диагональ ACAC и треугольники ABC\triangle ABC и CDA\triangle CDA.

В них:

  • AB=CDAB = CD — по условию;

  • BC=ADBC = AD — по условию;

  • ACAC — общая сторона.

Значит, по признаку равенства треугольников по трём сторонам (SSS):

ABCCDA.\triangle ABC \cong \triangle CDA.

Отсюда следует равенство соответствующих углов. Надо аккуратно понять, какие углы являются соответствующими.

Пусть соответствуют вершины:

  • ACA \leftrightarrow C,

  • BDB \leftrightarrow D,

  • CAC \leftrightarrow A.

Тогда, в частности, получаем:

ABC=CDA,ACB=CAD.\angle ABC = \angle CDA,\quad \angle ACB = \angle CAD.

Теперь используем это для доказательства параллельности сторон.

3.1. Доказательство, что ABCDAB \parallel CD

Рассмотрим углы при диагонали ACAC:

  • угол BAC\angle BAC — угол между сторонами BABA и ACAC;

  • угол ACD\angle ACD — угол между сторонами ACAC и CDCD.

Из равенства треугольников также следует:

BAC=ACD\angle BAC = \angle ACD

(эти углы тоже могут быть взяты как соответствующие, в зависимости от выбранного взаимного соответствия вершин).

Если у двух прямых (здесь — ABAB и CDCD) при секущей (здесь — ACAC) накрест лежащие углы равны, то прямые параллельны.

Значит,

ABCD.AB \parallel CD.

3.2. Доказательство, что BCADBC \parallel AD

Аналогично рассматриваем:

  • BCA\angle BCA — угол между BCBC и CACA;

  • CAD\angle CAD — угол между CACA и ADAD.

Из равенства треугольников:

BCA=CAD.\angle BCA = \angle CAD.

Это снова накрест лежащие углы при прямых BCBC и ADAD и секущей ACAC.
Следовательно,

BCAD.BC \parallel AD.

Мы получили, что каждая пара противоположных сторон параллельна, то есть четырёхугольник ABCDABCD — параллелограмм.


4. Вывод и важное замечание

Итог: при обычной школьной трактовке

«Стороны попарно равны» = «равны обе пары противоположных сторон»,

утверждение

«Если в четырёхугольнике стороны попарно равны, то этот четырёхугольник — параллелограмм»

является верным, и его доказательство строится через равенство треугольников и признак параллельности прямых.

Если же понимать «попарно равны» как «есть две пары каких-то равных сторон (не обязательно противоположных)», то тогда есть контрпример — дельтоид, и в такой трактовке утверждение уже ложно.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос