НМТ 2027 · математика

Чотирикутники: паралелограм, ромб, трапеція — властивості й площі

Паралелограм, прямокутник, ромб, квадрат і трапеція — це майже щорічні завдання планіметрії НМТ: то твердження про властивості фігури, то обчислення кута чи площі, то завдання на відповідність. Тут зібрано властивості кожного чотирикутника, формули площ, умови вписаного й описаного чотирикутника, метод крок за кроком, приклади та два справжні завдання з тестів НМТ з ключами УЦОЯО.

На НМТ: щороку 2023–2026 — у завданнях 2, 3, 10, 13, 15 і 18 та всередині багатьох інших задач.

Головне

це треба вміти
  • Сума кутів будь-якого чотирикутника дорівнює 360∘360^\circ. Діагональ ділить опуклий чотирикутник на два трикутники, кожен із сумою кутів 180∘180^\circ.
  • Паралелограм: протилежні сторони паралельні й рівні, протилежні кути рівні, сума кутів, прилеглих до однієї сторони, дорівнює 180∘180^\circ, діагоналі точкою перетину діляться навпіл. Площа S=S ={}aha= a h_a ={}absin⁡γ ab \sin\gamma, де aa і bb — сусідні сторони, γ\gamma — кут між ними.
  • Прямокутник — паралелограм із прямими кутами; його діагоналі рівні, а площа S=abS = ab. Ромб — паралелограм з усіма рівними сторонами; діагоналі ромба перпендикулярні й є бісектрисами його кутів, а площа S=S ={}12d1d2 \dfrac{1}{2} d_1 d_2. Квадрат — і прямокутник, і ромб: S=a2S = a^2, діагональ d=a2d = a\sqrt{2}.
  • Трапеція — чотирикутник, у якого дві сторони (основи) паралельні. Середня лінія сполучає середини бічних сторін, паралельна основам і дорівнює їхній півсумі: m=a+b2m = \dfrac{a + b}{2}. Площа S=S ={}a+b2⋅h= \dfrac{a + b}{2} \cdot h ={}mh m h.
  • У рівнобічної трапеції бічні сторони рівні, кути при кожній основі рівні, діагоналі рівні. Висота, опущена з вершини меншої основи, відтинає від більшої основи відрізок, що дорівнює піврізниці основ: a−b2\dfrac{a - b}{2}.
  • Чотирикутник можна вписати в коло, якщо суми його протилежних кутів дорівнюють 180∘180^\circ. У чотирикутник можна вписати коло, якщо суми протилежних сторін рівні: a+c=b+da + c = b + d. Навколо трапеції можна описати коло лише тоді, коли вона рівнобічна.
ABCDabhm

Як розв’язувати крок за кроком

по черзі
  1. 1.Назви фігуру точно

    Визнач, який саме це чотирикутник: паралелограм, прямокутник, ромб, квадрат, трапеція (рівнобічна чи прямокутна). Від назви залежать властивості діагоналей і формула площі.
  2. 2.Запиши властивості, які дає умова

    Рівні сторони, рівні кути, паралельність, діагоналі. У паралелограмі протилежні кути рівні, а сусідні дають 180∘180^\circ; у ромбі діагоналі перпендикулярні; у рівнобічній трапеції кути при основі рівні.
  3. 3.Зведи задачу до трикутників

    Проведи висоту або діагональ. Висота трапеції відтинає прямокутний трикутник, у якому діє теорема Піфагора; діагональ паралелограма дає два трикутники, до яких застосовують суму кутів.
  4. 4.Вибери формулу площі

    Паралелограм — сторона на висоту або absin⁡γab\sin\gamma; ромб — половина добутку діагоналей; трапеція — півсума основ на висоту; прямокутник — добуток сторін.
  5. 5.Перевір відповідь

    Кути чотирикутника дають 360∘360^\circ, висота трапеції менша за бічну сторону, а площа не залежить від способу, яким ти її знайшов. Якщо задача про вписане коло, перевір a+c=b+da + c = b + d.

Приклади

Спробуй спершу сам, потім порівняй з розв’язанням. Кожне число ми перерахували ще раз.
  1. 1.Площа паралелограма і висота

    Сусідні сторони паралелограма дорівнюють 1212 см і 1515 см, а кут між ними — 30∘30^\circ. Знайди площу паралелограма і висоту, проведену до більшої сторони.
  2. 2.Ромб за діагоналями

    Діагоналі ромба ABCDABCD дорівнюють AC=30AC = 30 і BD=16BD = 16. Знайди сторону, площу й периметр ромба.
    ABCDO
  3. 3.Прямокутна трапеція

    У прямокутній трапеції основи дорівнюють 55 і 1414, а більша бічна сторона — 1515. Знайди площу трапеції.
  4. 4.Чотирикутник, описаний навколо кола

    Чотирикутник ABCDABCD описано навколо кола, AB=7AB = 7, BC=6BC = 6, CD=11CD = 11. Знайди сторону ADAD.

Завдання з НМТ

джерело: УЦОЯО
Справжнє завдання з тесту НМТ, слово в слово. Розв’яжи його, перш ніж дивитися розв’язання.
Завдання з тесту УЦОЯОНМТ

НМТ 2024, математика, варіант 1, завдання 18

Завдання 18. (0–3)

Навколо кола описано рівнобічну трапецію (див. рисунок), периметр якої дорівнює 100 см. Різниця основ трапеції дорівнює 14 см. До кожного початку речення (1–3) доберіть його закінчення (А – Д) так, щоб утворилося правильне твердження.

Початок речення

Закінчення речення

1. Довжина середньої лінії трапеції дорівнює
2. Довжина більшої основи трапеції дорівнює
3. Довжина висоти трапеції дорівнює

Джерело: УЦОЯО, НМТ 2024, математика, варіант 1 (Офіційний звіт про проведення НМТ у 2024 році, том II), завдання 18. Відповідь — за ключем УЦОЯО. · Тест на сайті УЦОЯО

Завдання з тесту УЦОЯОНМТ

НМТ 2023, математика, варіант 2, завдання 13

Завдання 13. (0–1)

Менша сторона прямокутника дорівнює 4 см, а кут між його діагоналями – 60∘60^\circ (див. рисунок). Визначте площу (см²) прямокутника.
60°

Джерело: УЦОЯО, НМТ 2023, математика, варіант 2 (Офіційний звіт про проведення НМТ у 2023 році, том II), завдання 13. Відповідь — за ключем УЦОЯО. · Тест на сайті УЦОЯО

Перевір себе

перевіриш одразу
Обери відповідь і одразу перевір її: під завданням з’явиться пояснення.
НМТ

Завдання 1. (0–1)

На рисунку 1 схематично зображено будівельну драбину (рис. 2), що має форму рівнобічної трапеції ABCDABCD без більшої основи ADAD. Драбина стоїть на горизонтальній поверхні (пряма ADAD). Визначте градусну міру кута BADBAD, якщо ∠BCD=\angle BCD ={}110∘ 110^\circ.
рис. 2 · УЦОЯО, Офіційний звіт про проведення НМТ у 2026 році
?110°ADBCрис. 1

Завдання 3 з тесту НМТ 2026 року (математика, варіант 1, УЦОЯО) — пояснення Kleksa

НМТ

Завдання 2. (0–1)

На рисунку зображено прямокутну трапецію та вказано довжини трьох її сторін. Визначте площу цієї трапеції (у см²).
10 см6 см7 см

Завдання Kleksa у форматі НМТ — пояснення Kleksa.

НМТ

Завдання 3. (0–2)

На рисунку зображено рівнобічну трапецію та вказано довжини її основ і бічної сторони. Обчисліть площу цієї трапеції.
22610

Завдання Kleksa у форматі НМТ — пояснення Kleksa.

Більше завдань: розв’яжи безкоштовно весь тест НМТ 2026 року

Типові помилки

тут найлегше втратити бал
  • Брати площу паралелограма як добуток двох сусідніх сторін. Без кута це не площа: потрібна висота, S=ahaS = a h_a, або синус кута між сторонами, S=absin⁡γS = ab \sin\gamma.
  • Плутати діагоналі прямокутника і ромба. У прямокутника діагоналі рівні, але не перпендикулярні (крім квадрата); у ромба діагоналі перпендикулярні, але не рівні.
  • Брати за висоту трапеції бічну сторону. Висота — перпендикуляр між основами. Бічна сторона дорівнює їй лише в прямокутній трапеції.
  • Вважати, що діагональ ділить трапецію на два рівні трикутники. На два рівні трикутники ділить діагональ лише паралелограма; у трапеції з різними основами ці два трикутники мають різні площі.
  • Плутати умову вписаного й описаного чотирикутника. Коло описують навколо чотирикутника, якщо ∠A+∠C=\angle A + \angle C ={}180∘ 180^\circ, а коло вписують у чотирикутник, якщо a+c=b+da + c = b + d.

Запам’ятай

  • Сума кутів чотирикутника 360∘360^\circ.
  • Паралелограм: S=S ={}aha= a h_a ={}absin⁡γ ab \sin\gamma; діагоналі діляться навпіл.
  • Прямокутник: S=abS = ab, діагоналі рівні. Ромб: S=S ={}12d1d2 \dfrac{1}{2} d_1 d_2, діагоналі перпендикулярні.
  • Квадрат: S=a2S = a^2, діагональ a2a\sqrt{2}.
  • Трапеція: S=S ={}a+b2⋅h \dfrac{a + b}{2} \cdot h; середня лінія m=a+b2m = \dfrac{a + b}{2}.
  • Описаний навколо кола чотирикутник: a+c=b+da + c = b + d; вписаний у коло: ∠A+∠C=\angle A + \angle C ={}180∘ 180^\circ.

У довідкових матеріалах

На НМТ з математики ти отримуєш довідкові матеріали УЦОЯО. Тут сказано, що з них знадобиться в цій темі.
  • Чотирикутникис. 24
На сторінці 24 довідкових матеріалів, у блоці «Чотирикутники», є чотири малюнки з формулами площ: паралелограм — S=absin⁡γS = ab\sin\gamma і S=ahaS = a h_a, прямокутник — S=abS = ab, ромб — S=S ={}12d1d2 \dfrac{1}{2} d_1 d_2 (d1d_1, d2d_2 — діагоналі), трапеція — S=S ={}a+b2⋅h \dfrac{a + b}{2} \cdot h (aa і bb — основи).
Чого немає: властивостей і ознак паралелограма, прямокутника й ромба, формули для квадрата (S=a2S = a^2, d=a2d = a\sqrt{2}), середньої лінії трапеції та її властивостей, властивостей рівнобічної трапеції, умов вписаного й описаного чотирикутника. Їх треба пам’ятати. Корисно знати й те, що для ромба працює також формула паралелограма S=a2sin⁡γS = a^2 \sin\gamma.
Довідкові матеріали з математики (PDF, УЦОЯО)

Питання і відповіді

  1. 1.Як знайти площу паралелограма?+
    Відп.:Добуток сторони на висоту, проведену до неї, S=ahaS = a h_a, або добуток двох сусідніх сторін на синус кута між ними, S=absin⁡γS = ab\sin\gamma. Обидві формули є на сторінці 24 довідкових матеріалів. Для паралелограма зі сторонами 99 і 2020 та висотою 44 до більшої сторони площа 20⋅4=8020 \cdot 4 = 80.
  2. 2.Як знайти площу ромба?+
    Відп.:Найчастіше — половина добутку діагоналей, S=S ={}12d1d2 \dfrac{1}{2} d_1 d_2 (є в довідкових матеріалах). Ромб — паралелограм, тому підходять і формули S=ahS = a h та S=a2sin⁡γS = a^2\sin\gamma, де aa — сторона. Якщо відомі сторона й одна діагональ, другу діагональ знаходять із прямокутного трикутника, утвореного половинами діагоналей і стороною.
  3. 3.Як знайти площу трапеції?+
    Відп.:Півсума основ, помножена на висоту, S=S ={}a+b2⋅h \dfrac{a + b}{2} \cdot h. Півсума основ — це середня лінія, тому S=mhS = mh. Якщо висота невідома, її знаходять із прямокутного трикутника: гіпотенуза — бічна сторона, катет — піврізниця основ (для рівнобічної трапеції) або різниця основ (для прямокутної).
  4. 4.Чим середня лінія трапеції відрізняється від середньої лінії трикутника?+
    Відп.:Середня лінія трикутника сполучає середини двох сторін, паралельна третій стороні й дорівнює її половині. Середня лінія трапеції сполучає середини бічних сторін, паралельна основам і дорівнює їхній півсумі. Середню лінію трапеції не слід плутати з висотою: вона не перпендикулярна до основ.
  5. 5.Коли в чотирикутник можна вписати коло, а коли описати?+
    Відп.:Вписати коло можна, якщо суми протилежних сторін рівні, a+c=b+da + c = b + d. Описати коло можна, якщо суми протилежних кутів дорівнюють 180∘180^\circ. Навколо паралелограма можна описати коло лише тоді, коли він є прямокутником, а вписати в нього коло — лише тоді, коли він є ромбом. Навколо трапеції коло можна описати, лише якщо вона рівнобічна.
  6. 6.Чи є формули площ чотирикутників у довідкових матеріалах НМТ?+
    Відп.:Так, на сторінці 24: для паралелограма, прямокутника, ромба й трапеції. Для квадрата окремої формули немає, але квадрат — це прямокутник із рівними сторонами, тому S=a⋅aS = a \cdot a. Властивостей діагоналей, середньої лінії та умов вписаного й описаного чотирикутника там немає.
  7. 7.Які завдання НМТ присвячені чотирикутникам?+
    Відп.:У тестах 2023–2026 років чотирикутники є щороку: у завданні 10 трапляються твердження про властивості фігур, у завданнях 2, 3, 13 і 15 потрібно знайти кут, площу чи довжину, а в завданні 18 — розв’язати задачу на відповідність із квадратом, прямокутником чи трапецією.

Завдання останнє.

Розв’яжи безкоштовно справжній тест НМТ 2026 року з математики: 22 завдання УЦОЯО, результат у тестових балах і за шкалою 100–200.