Probni period: svi časovi su besplatni — video, pitanja, rešeni zadaci i test, i bez naloga.

Paralelogram — zašto fioka kutije za alat ostaje vodoravna?

Paralelogram (oba para naspramnih stranica paralelna, oznaka ∥), naspramne stranice i naspramni uglovi jednaki (dokaz podudarnošću trouglova i naizmeničnim uglovima), susedni uglovi suplementni, dijagonale se polove i njihov presek je centar simetrije (dokaz polovinom okreta), kada je četvorougao paralelogram, obim O = 2a + 2b, visine h_a i h_b.

Video

Janin tata ima kutiju za alat sa fiokama na rasklapanje. Kad je otvori, gornja fioka se na dve poluge podigne i pomeri u stranu, ali ostaje vodoravna, pa šrafovi ne ispadnu. Zašto se ne nagne? Pogledaj video, pa nastavi čas.

Pojmovi

Paralelogram
Četvorougao kome su oba para naspramnih stranica paralelna zove se paralelogram. Za paralelogram $ABCD$ (temena tim redom) to znači: $AB \parallel CD$ i $BC \parallel AD$; znak $\parallel$ čitamo „paralelno“. Obično pišemo $a = AB$ i $b = BC$, a uglove kod temena $A$, $B$, $C$, $D$ obeležavamo sa $\alpha$, $\beta$, $\gamma$, $\delta$. Iz same definicije, uz podudarnost trouglova i uglove na transverzali, dobijamo sve ostale osobine — dokazujemo ih redom u sledećim pojmovima.
Dijagonala daje dva podudarna trougla
Povucimo dijagonalu $BD$. Ona je transverzala paralelnih pravih $AB$ i $CD$, pa su naizmenični uglovi $\angle ABD$ i $\angle CDB$ jednaki. Ista dijagonala je transverzala i za paralelne prave $AD$ i $BC$, pa je $\angle ADB = \angle CBD$. Trouglovi $ABD$ i $CDB$ imaju zajedničku stranicu $BD$ i jednake uglove na njenim krajevima, pa su podudarni po stavu USU. Odgovarajući elementi su jednaki: $AB = CD$, $AD = CB$ i $\angle BAD = \angle DCB$, tj. $\alpha = \gamma$. Druga dijagonala, $AC$, na isti način daje $\beta = \delta$. Dakle: naspramne stranice paralelograma su jednake, a i naspramni uglovi su jednaki.
Susedni uglovi su suplementni
Stranica $AD$ seče paralelne prave $AB$ i $CD$. Uglovi $\alpha$ i $\delta$ su između tih paralela i sa iste strane transverzale $AD$ — to su suprotni uglovi, pa je $\alpha + \delta = 180^\circ$. Isto važi za svaka dva susedna ugla: $\alpha + \beta = 180^\circ$, $\beta + \gamma = 180^\circ$, $\gamma + \delta = 180^\circ$. Zato je dovoljno znati jedan ugao: ako je $\alpha = 41^\circ$, onda je i $\gamma = 41^\circ$, a $\beta = \delta = 180^\circ - 41^\circ = 139^\circ$. Dva ugla paralelograma su uvek ili jednaka (naspramni) ili zajedno imaju $180^\circ$ (susedni).
Dijagonale se polove
Neka je $O$ središte dijagonale $AC$ i posmatrajmo centralnu simetriju sa centrom $O$ (pola okreta oko $O$): ona slika $A$ u $C$, a $C$ u $A$. Iz 5. razreda znamo da se prava koja ne prolazi kroz centar slika u pravu paralelnu sa njom. Zato prava $AB$ prelazi u pravu kroz $C$ paralelnu sa $AB$ — a kroz $C$ postoji samo jedna takva prava, $CD$. Isto tako prava $BC$ prelazi u pravu kroz $A$ paralelnu sa $BC$, a to je prava $AD$. Teme $B$ leži i na pravoj $AB$ i na pravoj $BC$, pa njegova slika leži i na pravoj $CD$ i na pravoj $AD$ — a jedina takva tačka je teme $D$. Slika tačke $B$ je $D$, pa je $O$ središte i duži $BD$: $AO = OC$ i $BO = OD$. Kažemo da se dijagonale paralelograma polove. Same dijagonale ne moraju biti iste dužine.
Centar simetrije
Ista centralna simetrija sa centrom $O$ zamenjuje temena $A$ i $C$, kao i $B$ i $D$, pa stranicu $AB$ slika u stranicu $CD$, a $BC$ u $DA$ — ceo paralelogram prelazi sam u sebe. Zato je paralelogram centralnosimetrična figura, a njegov centar simetrije je presek dijagonala. Svaka tačka stranice ima svoj par na naspramnoj stranici, a $O$ je središte duži koja ih spaja. Usput opet vidimo da su naspramne stranice jednake: slika duži je duž iste dužine.
Kako da prepoznamo paralelogram
Uglovi na transverzali važe i obrnuto: ako transverzala gradi sa dve prave jednake naizmenične uglove (ili suprotne uglove čiji je zbir $180^\circ$), te prave su paralelne. Zato je četvorougao $ABCD$ sigurno paralelogram ako ima: (1) oba para naspramnih stranica jednaka — trouglovi $ABD$ i $CDB$ su tada podudarni po stavu SSS, pa je $\angle ABD = \angle CDB$ i $\angle ADB = \angle CBD$; to su naizmenični uglovi na transverzali $BD$, pa je $AB \parallel CD$ i $AD \parallel BC$; (2) dijagonale koje se polove — centralna simetrija sa centrom u njihovom preseku slika $A$ u $C$ i $B$ u $D$, pa pravu $AB$ u pravu $CD$; slika prave je paralelna sa njom, pa je $AB \parallel CD$, a isto tako $BC \parallel DA$; (3) jedan par naspramnih stranica koje su i paralelne i jednake, npr. $AB \parallel CD$ i $AB = CD$ — trouglovi $ABD$ i $CDB$ su podudarni po stavu SUS ($AB = CD$, $BD$ zajednička, naizmenični uglovi $\angle ABD$ i $\angle CDB$ jednaki), pa je $\angle ADB = \angle CBD$ i zato $AD \paralle
Visina paralelograma
Spustimo iz temena $D$ normalu na pravu $AB$ i neka je $E$ tačka u kojoj je ona seče. Duž $DE$ je visina paralelograma na stranicu $a$; obeležavamo je $h_a$, a tako zovemo i njenu dužinu. Prave $AB$ i $CD$ su paralelne, pa normala spuštena iz bilo koje tačke prave $CD$ na pravu $AB$ ima istu dužinu — to je rastojanje između tih pravih. Isto tako je $h_b$ rastojanje između pravih $BC$ i $AD$; iz temena $D$ to je normala na pravu $BC$. Dakle, iz svakog temena polaze dve visine. Podnožje visine može da padne i na produžetak stranice. Visine će nam trebati za površinu paralelograma.

Formule

Paralelogram
AB \parallel CD, \qquad BC \parallel AD
OznakaŠta značiJedinica
$\parallel$„paralelno“—

To je definicija; ostale osobine slede iz nje.

Stranice i obim
AB = CD = a, \quad BC = AD = b, \qquad O = 2a + 2b
OznakaŠta značiJedinica
$a, b$susedne stranicecm
$O$obimcm

Naspramne stranice su jednake.

Uglovi
\alpha = \gamma, \quad \beta = \delta, \qquad \alpha + \beta = 180^\circ
OznakaŠta značiJedinica
$\alpha, \gamma$naspramni uglovi°
$\alpha, \beta$susedni uglovi°

Jedan ugao određuje sva četiri.

Dijagonale
AO = OC, \qquad BO = OD
OznakaŠta značiJedinica
$O$presek dijagonala, centar simetrije—

Dijagonale se polove; ne moraju biti jednake.

Visine
h_a \perp AB, \qquad h_b \perp BC
OznakaŠta značiJedinica
$h_a$rastojanje između pravih $AB$ i $CD$cm
$h_b$rastojanje između pravih $BC$ i $AD$cm

Podnožje visine može biti i na produžetku stranice.

Pitanja

Pitanje 1 od 10

1. Kako zapisujemo da je stranica $AB$ paralelna sa stranicom $CD$?

2. Ugao kod temena $A$ paralelograma $ABCD$ ima $61^\circ$. Koliki je ugao kod temena $B$?

3. Stranice paralelograma su $9$ cm i $5$ cm. Koliki je njegov obim?

4. Koliko NAJMANJE uglova paralelograma treba da znamo da bismo izračunali sve ostale?

5. Dijagonale paralelograma $ABCD$ seku se u tački $O$. Koja duž je sigurno jednaka duži $AO$?

6. Šta je centar simetrije paralelograma?

7. U paralelogramu $ABCD$ znamo samo da je $AB \parallel CD$ i $AD \parallel BC$. Po kom stavu su trouglovi $ABD$ i $CDB$ podudarni?

8. Šta je visina paralelograma?

9. Koliko visina polazi iz jednog temena paralelograma?

10. Zašto u paralelogramu $ABCD$ važi $\alpha + \delta = 180^\circ$?

Rešeni zadaci

Zadatak 1

Jana kaže da je nacrtala paralelogram u kome jedan ugao ima $72^\circ$, a neki drugi ugao $114^\circ$. Da li je to moguće? Koliki su uglovi paralelograma koji ima ugao od $72^\circ$?

  1. $72^\circ \neq 114^\circ$
    Da su ta dva ugla naspramna, morala bi da budu jednaka.
  2. $72^\circ + 114^\circ = 186^\circ \neq 180^\circ$
    Da su susedna, zajedno bi imala $180^\circ$. Nije ni jedno ni drugo — takav paralelogram ne postoji.
  3. $180^\circ - 72^\circ = 108^\circ$
    Ugao od $72^\circ$ ima naspramni ugao od $72^\circ$, a dva susedna, svaki po $108^\circ$.
  4. $72^\circ + 108^\circ + 72^\circ + 108^\circ = 360^\circ$
    Provera: zbir uglova četvorougla je $360^\circ$.
Odgovor: Nije moguće; uglovi su $72^\circ$, $108^\circ$, $72^\circ$ i $108^\circ$.
Zadatak 2

Dijagonale paralelograma $ABCD$ seku se u tački $O$. Prava kroz $O$ (različita od dijagonala) seče stranicu $AB$ u tački $P$, a stranicu $CD$ u tački $Q$. Dokaži da je $OP = OQ$ i da je četvorougao $APCQ$ paralelogram.

  1. $AO = CO$
    Dijagonale paralelograma se polove.
  2. $\angle PAO = \angle QCO$
    Naizmenični uglovi: $AB \parallel CD$, a $AC$ je transverzala.
  3. $\angle AOP = \angle COQ$
    Unakrsni uglovi su jednaki.
  4. $\triangle AOP \cong \triangle COQ$ (USU) $\Rightarrow OP = OQ$
    Stranica $AO$ i uglovi na njenim krajevima jednaki su stranici $CO$ i uglovima na njenim krajevima.
  5. $AO = OC$ i $PO = OQ$
    Dijagonale četvorougla $APCQ$ su $AC$ i $PQ$ i seku se u $O$, koja je središte obe — polove se, pa je $APCQ$ paralelogram.
Odgovor: $OP = OQ$, a $APCQ$ je paralelogram jer mu se dijagonale polove.
Zadatak 3

Uglovi četvorougla $EFGH$, redom kod temena $E$, $F$, $G$, $H$, su: a) $65^\circ$, $115^\circ$, $65^\circ$, $115^\circ$; b) $65^\circ$, $65^\circ$, $115^\circ$, $115^\circ$. Koji od ta dva četvorougla je sigurno paralelogram?

  1. a) $\angle E + \angle F = 180^\circ \Rightarrow EH \parallel FG$
    Na transverzali $EF$ ovi uglovi su suprotni; kad im je zbir $180^\circ$, prave su paralelne.
  2. a) $\angle F + \angle G = 180^\circ \Rightarrow EF \parallel GH$
    Isto na transverzali $FG$. Oba para naspramnih stranica su paralelna — paralelogram.
  3. b) $\angle E + \angle H = 180^\circ \Rightarrow EF \parallel GH$
    Na transverzali $EH$ zbir suprotnih uglova je $180^\circ$.
  4. b) $\angle E + \angle F = 130^\circ \neq 180^\circ \Rightarrow EH \nparallel FG$
    Da su $EH$ i $FG$ paralelne, ovaj zbir bi bio $180^\circ$. Paralelan je samo jedan par stranica.
Odgovor: Paralelogram je samo četvorougao pod a).

Test

Kod računskih zadataka reši u svesci i upiši rezultat (decimalni broj sa zarezom, npr. 2,5), a kod ostalih izaberi tačan odgovor.

Zadatak 1

Dijagonale paralelograma $EFGH$ seku se u tački $O$. Obim trougla $EFO$ je za $5$ cm veći od obima trougla $FGO$, a stranica $EF$ je duga $18$ cm. Koliki je obim paralelograma $EFGH$?

Zadatak 2

U paralelogramu $KLMN$ ugao kod temena $K$ je oštar. Iz temena $N$ spuštena je visina $NP$ na pravu $KL$ (tačka $P$ je podnožje visine). Visina $NP$ i stranica $NK$ grade ugao od $59^\circ$. Koliki je ugao $\angle LMN$?

Zadatak 3

U paralelogramu $PQRS$ povučena je dijagonala $PR$. Poznato je: $\angle QPR = 41^\circ$ i $\angle PRQ = 25^\circ$. Koliki je ugao $\angle PSR$?

Zadatak 4

Dijagonale paralelograma $ABCD$ seku se u tački $O$. Tačka $T$ je na stranici $BC$, bliže temenu $B$. Gde je slika tačke $T$ u centralnoj simetriji sa centrom $O$?

Zadatak 5

Koji od ovih podataka o četvorouglu $KLMN$ (temena tim redom) sigurno znači da je on paralelogram?

Bravo, čas je završen!

—pitanja iz prve
—zadataka na testu

Želiš sertifikat? Napravi besplatan nalog, pa uradi test još jednom (treba bar 3 od 5 tačno). Rezultati se tada čuvaju, a sertifikat možeš da odštampaš ili podeliš.

Napravi besplatan nalog

Pohvali se i pozovi drugara:

Sledeći čas: 37. Vrste paralelograma — kako majstor proverava da li je okvir pravougaonik?

Još časova — Nikola Stanković