Доведіть, що чотирикутник ABCD з вершинами в точках А (3; 5), B(-1; -1), C(-7; -5) i D(-3; 1) є ромбом.

Ромб – это четырёхугольная геометрическая фигура, все стороны которой равны.

Находим длины сторон.

Вектор a (АВ)  

x y

-4 -6

16 36

52

Модуль 7,2111.

Вектор c (BC)  

x y

-6 -4

36 16

52

Модуль 7,2111.

Вектор d (CD)  

x y

4 6

16 36

52

7,2111.

Вектор e (АD)  

x y

-6 -4

36 16

52

7,2111.

Как видим, все стороны равны - доказано, что фигура - ромб.

Т.к. M равноудалена от A,B,C,D, то A,B,C,D лежат на окружности с центром в т. M.
Угол BCD - вписанный, опирается на дугу BAD, т.е.  градусная мера дуги BAD=2*112=224
Угол CBA - вписанный, опирается на дугу CDA, т.е.  градусная мера дуги CDA=2*128=256
AD - диаметр, поэтому дуга AD равна 180 градусам
Тогда дугаBA=дугаBAD-дугаAD=224-180=44 градуса
дугаCD=дугаCDA-дугаDA=256-180=76 градусов
ДугаBC=дугаAD-дугаAB-дугаCD=180-76-44=60
Т.е. уголBMС=60 градусов - центральный, опирающийся на хорду длиной 4, поэтому радиус (r=AM=MD) равен 4
Диаметр=AD=4*2=8

1) Поскольку этот четырехугольник вписанный, сумма его противоположных углов равна 180° 
Угол D, противолежащий углу В=80, равен 100; угол С, противолежащий углу А=60, равен 120°
------------------
2)Вокруг трапеции можно описать окружность тогда и только тогда, когда ее боковые стороны равны.
Если основание и боковые стороны трапеции равны, то один из треугольников, на которые диагонали делят трапецию, равнобедренный, основанием в нём является диагональ.
Треугольник ВСD равнобедренный, углы ВDС=СВD.
Угол ВСD=180-60=120°
Отсюда угол ВDС= СDВ= (180-60):2=30°.
Углы АВD и АСD равны 120-30=90°
Следовательно, треугольники АВD и ACD - прямоугольные.
Центр описанной вокруг прямоугольного треугольника окружности лежит на середине его гипотенузы.