この投稿では、幾何学の勉強を始めるための基礎となる四角形がトピックの中心となります。

四角形の歴史は古代にまで遡り、有名なギリシャの数学者ユークリッドはその性質を最初に研究した一人です。

四角形の研究における先駆的な幾何学者は、ミレトスのタレス (紀元前 624 ~ 546 年頃)、サモスのピタゴラス (紀元前 585 ~ 500 年頃)、アレクサンドリアのユークリッド (紀元前 365 ~ 300 年頃) でした。

現在のゲームの中には、Minecraft など、四角形の概念を多用しているものがあります。もう 1 つの用途は、コンテナと金属構造物の概念を備えた土木建築です。

マインクラフト スティーブ 金属構造

四角形 - 定義

定義: A、B、C、および D を同じ平面上の 4 つの点とし、すべて別個であり、3 つは同一線上にありません (3 つ以上の点は、同一直線上にある単一の直線を引くことができない場合、非同一線上にあると呼ばれます)。それらが含まれます)。線分 $\overline{AB}$、$\overline{BC}$、$\overline{CD}$、$\overline{DA}$ が端でのみ交差する場合、これら 4 つの線分の和集合は四角形になります。

$$ABCD = \overline{AB} \cup \overline{BC} \cup \overline{CD} \cup \overline{DA}$$
凹面 凸型

四角形 ABCD には次の用語があります。

  • $\overline{AB}$、$\overline{BC}$、$\overline{CD}$、$\overline{DA}$ は辺です
  • $\hat{A}=D\hat{A}B$、$\hat{B}=A\hat{B}C$、$\hat{C}=B\hat{C}D$ および $ \hat{D}=C\hat{D}A$ は角度です
  • $\overline{AC}$ と $\overline{BD}$ は対角線です。

四角形には次のような特徴があります。

  • 対角線 2 本 ($d=2$)
  • 内角の合計は $360^\circ$ に等しく、
  • 外角の合計は $360^\circ$ に等しくなります。

注目すべき四角形

注目すべき四角形は、台形、平行四辺形、長方形、ひし形、正方形です。

  • すべての四角形の 正方形 は、他のすべての四角形と共通の性質を持つ四角形です。
  • 長方形、EuclidではOblongとも呼ばれます。
  • 台形はユークリッドの定義には含まれていませんでしたが、四角形内のあらゆるケースに当てはまります。
  • Parallelogram、ユークリッドでは菱形とも呼ばれます。
  • ロサンゴ、ユークリデスのロンボとしても知られています。

四角

正方形は、水平のペアと垂直のペアからなる 2 つの平行線のペアとして定義できます。これらのペアは等しく、垂直であることを覚えておく価値があります。

定義: 凸平らな四角形は、4 つの合同な角と 4 つの合同な辺がある場合にのみ正方形です。

  • $\overline{AB}$、$\overline{BC}$、$\overline{CD}$、$\overline{DA}$ は合同です
  • $\hat{A}=D\hat{A}B$、$\hat{B}=A\hat{B}C$、$\hat{C}=B\hat{C}D$ および $ \hat{D}=C\hat{D}A$ は合同な角であり、$90^\circ$ に等しい。

長方形

長方形は、水平のペアと垂直のペアを含む 2 つの平行線のペアとして定義できます。これらのペアは常に等しいわけではありませんが、垂直であることを覚えておく価値があります。

定義: 凸平らな四角形は、4 つの合同な角がある場合に限り、長方形になります。

  • $\hat{A}=D\hat{A}B$、$\hat{B}=A\hat{B}C$、$\hat{C}=B\hat{C}D$ および $ \hat{D}=C\hat{D}A$ は合同な角であり、$90^\circ$ に等しい。

ひし形

ひし形は、合同な 4 つの辺を持つ多角形です。これは、すべての辺が同じ測定値であることを意味します。ひし形は、両端でのみ交わる直線セグメントによって形成される幾何学図形です。

定義: 凸平らな四角形は、その 4 つの辺が合同である場合に限り、菱形になります。

  • $\overline{AB}$、$\overline{BC}$、$\overline{CD}$、$\overline{DA}$ は合同です。

平行四辺形

すべての平行四辺形には、サブセットとして長方形、ひし形、正方形があります。

定義: 凸平らな四角形は、その対辺が平行である場合にのみ、平行四辺形になります。

  • $\overline{AB}$、$\overline{BC}$、$\overline{CD}$、$\overline{DA}$ は並列です。

台形

台形は、4 つの辺で形成される平坦な幾何学図形です。それらのうちの 2 つは平行であり、ベースと呼ばれます。

定義: 凸平らな四角形は、平行な 2 つの辺がある場合に限り、台形になります。

非ベース側の定義については、次のとおりです。

二等辺台形 不等辺台形 長方形台形
これらの辺が一致するかどうか。 $\quad$ これらの辺が一致しない場合。 2つの直角を持つ台形です。

これは四角形の概念についての簡単な紹介です。次の投稿をお待ちください。