Задания № 12, 13 · ЕГЭ

Трапеция

Виды трапеций, средняя линия, площадь и свойства равнобедренной трапеции
6 мин чтенияСложность: Обновлено 27 сентября 2026

Трапеция — это четырехугольник с одной парой параллельных сторон. В конспекте разберём виды трапеций, её основания и боковые стороны, среднюю линию, формулу площади, а также важные свойства равнобедренной трапеции. Для уверенного решения задач сначала повторите определение четырехугольника и классификацию четырехугольников.

Определение и виды трапеций

D
Определение

Трапеция — это четырехугольник, у которого только одна пара противоположных сторон параллельна. Параллельные стороны называют основаниями, а две другие — боковыми сторонами.

abdch
Трапеция с основаниями a и b, боковыми сторонами c и d и высотой h.

На рисунке основания обозначены \(a\) и \(b\), боковые стороны — \(c\) и \(d\). Высота трапеции \(h\) — это перпендикулярное расстояние между прямыми, содержащими основания. Высота не обязана совпадать с боковой стороной.

  • Произвольная трапеция — боковые стороны имеют разные длины и не образуют специальных углов.
  • Равнобедренная трапеция — боковые стороны равны: \(c=d\).
  • Прямоугольная трапеция — одна боковая сторона перпендикулярна основаниям; у неё два прямых угла.
T
Обозначения

Если \(AB\parallel CD\), то \(AB\) и \(CD\) — основания трапеции \(ABCD\), а \(AD\) и \(BC\) — боковые стороны. Обычно большее основание обозначают \(a\), меньшее — \(b\), но формулы работают при любом порядке, если длины положительны.

Средняя линия трапеции

Средняя линия соединяет середины боковых сторон трапеции. Она параллельна основаниям и имеет длину, равную полусумме оснований. Подробное доказательство и типовые задачи собраны на странице средняя линия трапеции.

D
Средняя линия

Средняя линия трапеции — отрезок, соединяющий середины её боковых сторон.

T
Теорема о средней линии

Средняя линия трапеции параллельна основаниям и равна их полусумме.

\[m=\frac{a+b}{2}\]1

Здесь \(m\) — длина средней линии, а \(a\) и \(b\) — длины оснований. Из формулы можно найти неизвестное основание: \(a=2m-b\) или \(b=2m-a\).

Микропроверка

Основания трапеции равны \(8\) и \(14\). Чему равна её средняя линия?

Площадь трапеции

Площадь трапеции равна произведению её средней линии на высоту. Подробные преобразования формулы и дополнительные способы вычисления рассмотрены на странице площадь трапеции.

\[S=mh=\frac{(a+b)h}{2}\]2
T
Формула площади

Чтобы найти площадь трапеции, сложите длины оснований, разделите сумму на \(2\) и умножьте результат на высоту: \(S=\frac{(a+b)h}{2}\).

Если известны площадь и основания, высота находится так: \(h=\frac{2S}{a+b}\). Если известны площадь и высота, сумма оснований равна \(a+b=\frac{2S}{h}\).

Как не перепутать высоту

В формуле площади используется именно высота, то есть расстояние между основаниями. Боковая сторона может быть наклонной, поэтому подставлять её вместо \(h\) нельзя, если она не перпендикулярна основаниям.

Разобранный пример

№
Пример: площадь и неизвестное основание

В трапеции основания равны \(7\) и \(13\), а площадь равна \(80\). Найдём высоту и среднюю линию.

1
Сначала найдём среднюю линию как полусумму оснований.
\(\displaystyle m=\frac{7+13}{2}=10\)
2
Площадь трапеции равна произведению средней линии на высоту.
S=mh
3
Подставим известные значения и выразим высоту.
80=10h
4
Разделим обе части равенства на \(10\).
h=8

Ответ: средняя линия равна \(10\), высота равна \(8\). Проверка по основной формуле: \(S=\frac{(7+13)\cdot8}{2}=80\).

Равнобедренная трапеция

В равнобедренной трапеции боковые стороны равны. Это условие приводит к симметрии фигуры и позволяет получать дополнительные равенства углов, диагоналей и отрезков. Полный набор свойств рассматривается на странице равнобедренная трапеция.

D
Равнобедренная трапеция

Трапеция называется равнобедренной, если её боковые стороны равны: \(AD=BC\).

T
Свойства равнобедренной трапеции

В равнобедренной трапеции: 1) углы при каждом основании равны; 2) диагонали равны; 3) сумма противоположных углов равна \(180^\circ\); 4) существует ось симметрии, перпендикулярная основаниям и проходящая через их середины.

Если \(AB\parallel CD\) и \(ABCD\) — равнобедренная трапеция, то \(\angle A=\angle B\), \(\angle D=\angle C\), а также \(AC=BD\). Так как основания параллельны, соседние углы на каждой боковой стороне являются односторонними внутренними и в сумме дают \(180^\circ\).

\[\angle A+\angle D=180^\circ,\qquad \angle B+\angle C=180^\circ\]

Полезная модель: если из концов меньшего основания опустить перпендикуляры на большее основание, то по краям образуются два равных прямоугольных треугольника. Поэтому разность оснований делится пополам. Если большее основание равно \(a\), меньшее — \(b\), то горизонтальная проекция каждой боковой стороны равна \(\frac{a-b}{2}\).

\[c^2=h^2+\left(\frac{a-b}{2}\right)^2\]3

Формула (3) получается из прямоугольного треугольника и теоремы Пифагора. Она помогает найти высоту равнобедренной трапеции по боковой стороне и основаниям.

Частые ошибки и связь с другими темами

!
Частые ошибки

1. Называть основаниями любые противоположные стороны. Основания — только параллельные стороны. 2. Использовать боковую сторону вместо высоты. Это допустимо лишь в прямоугольной трапеции, если боковая сторона перпендикулярна основаниям. 3. Забывать деление на два в формулах \(m=\frac{a+b}{2}\) и \(S=\frac{(a+b)h}{2}\). 4. Считать равными углы при разных основаниях в любой трапеции. Такое равенство гарантировано только для равнобедренной трапеции. 5. Путать диагонали и боковые стороны. Диагонали соединяют противоположные вершины; специальные задачи разобраны на страницах диагонали трапеции и задачи на диагонали трапеции.

Выучить наизусть

Для любой трапеции: \(m=\frac{a+b}{2}\) и \(S=\frac{(a+b)h}{2}\). Для равнобедренной трапеции: равны боковые стороны, углы при каждом основании и диагонали.

Быстрая проверка

Q
Быстрый тест по теме

Проверьте себя

~ 2 мин4 вопроса
Вопрос 1 / 4
Вопрос 1 из 4 · определение
Что называют основаниями трапеции?
Главное за минуту

Главное

  • Трапеция имеет одну пару параллельных сторон — оснований; остальные стороны называются боковыми.
  • Средняя линия параллельна основаниям и равна их полусумме: \(m=\frac{a+b}{2}\).
  • Площадь трапеции вычисляется по формуле \(S=\frac{(a+b)h}{2}=mh\).
  • В равнобедренной трапеции равны боковые стороны, углы при каждом основании и диагонали.
  • Высота — перпендикуляр между основаниями; её нельзя без основания заменять боковой стороной.