Чтобы доказать, что четырехугольник MNKP является ромбом, необходимо показать, что все его стороны равны. Рассмотрим координаты вершин: M(2, 2), N(5, 3), K(6, 6), P(3, 5).
Сначала найдем длины всех сторон четырехугольника MNKP по формуле расстояния между двумя точками:
Длина стороны MN:
[
MN = \sqrt{(5 - 2)^2 + (3 - 2)^2} = \sqrt{3^2 + 1^2} = \sqrt{9 + 1} = \sqrt{10}
]
Длина стороны NK:
[
NK = \sqrt{(6 - 5)^2 + (6 - 3)^2} = \sqrt{1^2 + 3^2} = \sqrt{1 + 9} = \sqrt{10}
]
Длина стороны KP:
[
KP = \sqrt{(6 - 3)^2 + (6 - 5)^2} = \sqrt{3^2 + 1^2} = \sqrt{9 + 1} = \sqrt{10}
]
Длина стороны PM:
[
PM = \sqrt{(3 - 2)^2 + (5 - 2)^2} = \sqrt{1^2 + 3^2} = \sqrt{1 + 9} = \sqrt{10}
]
Поскольку все стороны MN, NK, KP и PM равны и равны (\sqrt{10}), четырехугольник MNKP является ромбом.
Теперь найдем площадь ромба. Площадь ромба можно найти с использованием длины диагоналей. Сначала вычислим длины диагоналей MP и NK (они пересекаются в точке и делят ромб на четыре равных треугольника).
Длина диагонали MK:
[
MK = \sqrt{(6 - 2)^2 + (6 - 2)^2} = \sqrt{4^2 + 4^2} = \sqrt{16 + 16} = \sqrt{32} = 4\sqrt{2}
]
Длина диагонали NP:
[
NP = \sqrt{(5 - 3)^2 + (3 - 5)^2} = \sqrt{2^2 + (-2)^2} = \sqrt{4 + 4} = \sqrt{8} = 2\sqrt{2}
]
Площадь ромба (S) можно найти по формуле:
[
S = \frac{1}{2} \times d_1 \times d_2
]
где (d_1) и (d_2) — длины диагоналей.
Подставляя найденные значения:
[
S = \frac{1}{2} \times 4\sqrt{2} \times 2\sqrt{2} = \frac{1}{2} \times 8 \times 2 = 8
]
Таким образом, площадь ромба MNKP равна 8.