№525. Докажите, что выпуклый четырёхугольник является параллелограммом, если сумма углов, прилежащих к каждой из двух смежных сторон, равна 180°.
Дано:
— выпуклый четырёхугольник.
Сумма углов, прилежащих к каждой из двух смежных сторон, равна .
Например:
Доказать:
— параллелограмм.
Доказательство:
1) Рассмотрим прямые и , пересечённые секущей .
Углы и при этих прямых являются внутренними односторонними. По условию, их сумма равна :
Согласно признаку параллельности прямых (если сумма внутренних односторонних углов равна , то прямые параллельны), мы делаем вывод:
2) Теперь рассмотрим прямые и , пересечённые секущей .
Углы и при этих прямых также являются внутренними односторонними. По условию, их сумма тоже равна :
Применяя тот же признак параллельности прямых, получаем:
3) Мы доказали, что в четырёхугольнике противоположные стороны попарно параллельны:
Согласно определению, четырёхугольник, у которого противоположные стороны попарно параллельны, является параллелограммом.
Вывод: Четырёхугольник — параллелограмм. Что и требовалось доказать.