Kvadrat

Kvadrat je poseban pravilni četverostrani pravougaonik, romb, deltoid, paralelogram, i jednakokraki trapezoid/trapezium.

Tjemena se označavaju velikim slovima A, B, C, D, stranica malim slovom a, dijagonala malim slovom d. To je jedini pravilan mnogougao čiji su unutrašnji ugao, centralni ugao i spoljašnji ugao jednaki (90°), a čije su dijagonale jednake po dužini.name=":0">

mini|Kvadrat, dijagonale i pravi uglovi

 Formule 
Obim kvadrata se izračunava formulom 
Površina formulom , gdje je a stranica kvadrata.


Poluprečnik upisanog kruga je 
Poluprečnik opisanog kruga je 
Pošto je to pravilan mnogougao, kvadrat je četvorougao najmanjeg perimetra koji obuhvata datu oblast. Dvostruko, kvadrat je četvorougao koji sadrži najveću površinu unutar datog perimetra.Chakerian, G.D. "A Distorted View of Geometry." Ch. 7 in Mathematical Plums (R. Honsberger, editor). Washington, DC: Mathematical Association of America, 1979: 147. Ako su  A i P površina i obim zatvoreni četverouglom, onda važi slijedeća izometrijska nejednakost:

 Standardne koordinate 
Koordinate tjemena kvadrata čiji se "centar" (presjek njegovih dijagonala) nalazi u koordinatnom početku i čija je stranica  su (±1,±1), dok se koordinate ostalih tačaka imaju vrijednost od -1 do 1 (npr. tačka A (x,y)  i ).

određuje granicu ovog kvadrata. Ova jednačina znači „x2 ili y2, koje god je veće, jednako je 1.” Poluprečnik kruga ovog kvadrata (poluprečnik kruga povučen kroz vrhove kvadrata) polovina dijagonale kvadrata i jednak je .Tada opisani krug ima jednačinu

 Osobine 
Osobine kvadrata su:
 svaki ugao je pravi, od 90°.
 sve stranice su jednake
 Dijagonale kvadrata su jednake   polove se i sijeku pod pravim uglom. Naime, ako su dijagonale romba jednake, taj romb je ustvari kvadrat.
 Dijagonala kvadrata je √2, (1,4142135623 ~ 1,41) puta duža od stranice kvadrata. d=a√2 Ova vrijednost je poznata kao Pitagorina konstanta, je prvi broj koji je prozvan iracionalnim. 
 Ako je neka figura i pravougaonik i romb, onda je sigurno kvadrat.
 Ako je krug opisan oko kvadrata, površina kruga je π/2 (oko 1,57) puta veća od površine kvadrata.
 Ako je krug upisan u kvadrat, površina kruga je π/4 (oko 0,79) puta manja od površine kvadrata.
 Kvadrat ima veću površinu nego bilo koji pravilni mnogougao sa istim obimom.
 Kvadrat je jedan od tri pravilna mnogougla koji se mogu uklapati jedni u druge u ravni (druge dvije 
figure su jednakostranični trougao i pravilni šestougao). Ovo je posljedica činjenice da su uglovi od 90° djelioci 360°
 Kvadrat je veoma simetrična figura. Postoje četiri ose simetrije, rotaciona simetrija kroz 90°, 180° i 270°.
Kvadrat se može upisati u bilo koji pravilan mnogougao. Jedini drugi poligon sa ovim svojstvom je jednakostranični trougao.
 Ako upisani krug kvadrata ABCD ima dodirne tačke E na AB, F na BC, G na CD, i H na DA, onda za bilo koju tačku P na upisanoj kružnici važi,

 Ako je  rastojanje od proizvoljne tačke u ravni do i-tog tjemena kvadrata i  je poluprečnik kruga kvadrata, onda jePark, Poo-Sung. "Regular polytope distances", Forum Geometricorum 16, 2016, 227-232. http://forumgeom.fau.edu/FG2016volume16/FG201627.pdf 

 Ako su  i  rastojanja od proizvoljne tačke u ravni do središta kvadrata i njegova četiri tjemena respektivno, onda je

 i

 gdje je  poluprečnik kruga kvadrata.

 Neeuklidska geometrija 
U sferičnoj geometriji, kvadrat je mnogougao čija su tjemena veliki polulukovi jednakih distanci, koji se sijeku pod jednakim uglovima. Za razliku od planimetrijskog kvadrata, uglovi takvog kvadrata su veći od pravog ugla.

 Također pogledajte 
 Kocka
 Pitagorina teorema

 Reference 

Kategorija:Elementarni oblici
Kategorija:Vrste četverouglova
Kategorija:Četiri (broj)