§ 4. Четырехугольники
24. Выпуклые четырехугольники.
Четырехугольником называется фигура, которая состоит из четырех точек и четырех последовательно соединяющих их отрезков. При этом никакие три из данных точек не должны лежать на одной прямой, а соединяющие их отрезки не должны пересекаться. Данные точки называются вершинами четырехугольника, а соединяющие их отрезки — сторонами четырехугольника.
Четырехугольник обозначается его вершинами. Например, на рисунке 74, а изображен четырехугольник
Вершины четырехугольника называются соседними, если они являются концами одной из его сторон. Вершины, не являющиеся соседними, называются противолежащими. Отрезки, соединяющие противолежащие вершины четырехугольника, называются диагоналями. У четырехугольника
на рисунке
вершины А и В являются соседними, а вершины В и
D — противолежащими; диагоналями являются отрезки
Стороны четырехугольника, исходящие из одной вершины, называются соседними сторонами. Стороны, не имеющие общего конца, называются противолежащими сторонами. У четырехугольника
на рисунке
противолежащими являются стороны
и
стороны
являются соседними.
Четырехугольник (как и любой многоугольник) называется выпуклым, если он расположен в одной полуплоскости относительно прямой, содержащей любую его сторону. При этом сама прямая считается принадлежащей полуплоскости. На рисунках 74, а и
четырехугольники выпуклые, а на рисунке 74, в невыпуклый многоугольник.
Дальше мы будем рассматривать только выпуклые четырехугольники. Углом выпуклого четырехугольника
при вершине А называется угол, образованный полупрямыми
На рисунке
— угол выпуклого четырехугольника.