四角形

(しかくけい)
四つの点とそれらを結ぶ四つの線分で囲まれた平面図形。その4点を四角形の頂点、四つの線分を四角形の辺、四つの頂点にできる角を四角形の頂角という。また、一つ置きの二つの頂点を結んでできる二つの線分を四角形の対角線という。四角形の四つの頂角の和はどの四角形でも一定で360度である。四角形のどの辺を延長しても四角形がその直線の一方の側にあるとき凸{とつ}四角形といい、凸四角形でない四角形を凹{おう}四角形という。凹四角形の一つの角は180度より大きい。四角形のことを四辺形ともいう。凸四角形はその四辺、四角の相等関係によって特殊な四角形に分類される。四つの角が互いに等しく(したがってみな90度)、かつ、四つの辺も互いに等しい四角形が正方形である。この二つの条件のうち一方だけ考えると、長方形と菱{ひし}形ができる。すなわち、四角が等しい四角形が長方形であり、四辺が等しい四角形が菱形である。隣り合った二組の角がそれぞれ等しい四角形が等脚台形であり、隣り合った二組の辺がそれぞれ等しい四角形が凧{たこ}形である。これに対し、相対する二組の角がそれぞれ等しい四角形が平行四辺形である。平行四辺形は相対する二組の辺がそれぞれ等しく、また平行になっている。相対する二組の二角の和が等しい四角形は円に内接する四角形で、隣り合う二組の角の和が等しい四角形が台形である。これに対し、相対する二組の辺の和が等しい四角形は円に外接する。このように考えると、隣り合う二組の辺の和が等しい四角形が考えられるが、特別な名称はない。空間の同一平面上にない四つの点を結んでできる四角形をねじれ四角形という。四角形の四辺の中点を結ぶと平行四辺形ができるが、これはねじれ四角形の場合も同じである。 <柴田敏男>

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