等腰梯形

更新时间:2024-01-03 15:43

等腰梯形(英文:isosceles trapezoid)是一组对边平行(不相等),另一组对边不平行但相等的四边形。等腰梯形是一个平面图形,是一种特殊的梯形

定义

一组对边平行(不相等),另一组对边不平行但相等的四边形叫做等腰梯形。顾名思义,等腰梯形是两腰相等的梯形,它是梯形的一种特殊情况。

如图1所示,在等腰梯形 中,平行的两边( 和 )叫做梯形的底边:较长的一条底边叫下底(即 );较短的一条底边叫上底(即 )。另外两边叫腰(即 和 )。夹在两底之间的垂线段叫梯形的高(如 )。

性质

(以下性质所用符号均如图2所示)

1、等腰梯形两腰相等 ,两底平行 ,对角线相等 。

2、等腰梯形同一底上的两个内角相等( , )。

3、由托勒密定理可得,对于等腰梯形,有 。

4、进一步,由性质1可得推论  5、等腰梯形中位线( )的长度是上下底边长度和的一半

6、等腰梯形是轴对称图形,只有一条对称轴,过上下两底中点的直线即为对称轴。

判定

以下判定可作为定理使用:

以下判定不作为定理使用:

面积

面积公式

对于等腰梯形,其面积计算方法与普通梯形一致。用 、 、 分别表示梯形的上底、下底、高, 表示梯形的面积,则 。

通俗的说,梯形的面积=(上底+下底)×高÷2

面积推导

设有两个完全一样的等腰梯形,将这两个梯形拼成一个平行四边形,则

(a) 平行四边形一组底边长度等于等腰梯形上底和下底之和;

(b) 平行四边形这组底边上的高等于等腰梯形的高

设上底为,下底为,高为,则平行四边形面积,所以等腰梯形面积 。

特殊情况

周长

周长公式

设等腰直角形上底为 ,下底为 ,腰为 ,高为 ,周长为 ,在以下两种情况下周长公式分别为:

推导

对于情况1,根据周长定义可直接得到。

对于情况2,由于等腰梯形的腰长度未知,首先需求腰的长度。根据勾股定理,可求得腰长为:。

此时,等腰梯形周长为。

常用辅助线

一些平面几何问题中,常用于等腰梯形的辅助线如图4所示。

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