Если в равнобедренной трапеции провести высоты ВН и СК, то получим НВСК - прямоугольник (ВС║КН, так как основания трапеции параллельны, ВН║СК как перпендикуляры к одной прямой), тогда
ВС = КН и ВН = СК.
ΔАВН = ΔDCK по гипотенузе и катету (АВ = CD, так как трапеция равнобедренная, ВН = СК), тогда
АН = DK = (AD - KH)/2 = (AD - BC)/2.
Площадь трапеции:
Sabcd = (AD + BC)/2 · BH
Воспользуемся этими выводами для решения задач:
а) AH = DK = (17 - 11)/2 = 3 см
ΔАВН прямоугольный с гипотенузой, равной 5 см и катетом 3 см, значит он египетский и
Проведём высоту СН. Получился прямоугольный треугольник СДН. Высота делит нижнее основание на 2 отрезка АН и НД, причём АН=ВН=15, тогда НД=27-15=12см. По условиям диагональ ВД делит угол Д пополам, а так как ВС||АД, то угол АДВ=углу СВД. Рассмотрим полученный ∆ВСД. Так как вышеуказанные углы у него равны, то треугольник равнобедренный, значит ВС=СД=15см.
Рассмотрим ∆СНД. В нём мы нашли 2 стороны. Теперьь найдём высоту СН в ∆СДН по теореме Пифагора, зная в нём 2 стороны: СН²=СД²-НД²:
СН=√(15²-12²)=√(225-144)=√81=9см; СН=9см. Теперь найдём площадь трапеции по формуле: (ВС+АД)/2×СН:
S=(15+27)÷2×9=42÷2×9=21×9=189см²
S=189см²
ЗАДАЧА 2
Проведём 2 высоты ВН и СК. Они делят нижнее основание на 3 отрезка так, что АН=КД, а НК=ВС. По условиям угол САД=углу ВАС. Так как диагональ АС является секущей при параллельных основаниях ВС и АД, то
угол ВСА=углу САД, как внутренние разносторонние. Значит треугольник ВАС - равнобедренный, и поэтому АВ=ВС=8см. Отрезок НК тоже будет 8см, а отрезки АН и КД, будут каждый:
АН = КД=(16-8)÷2=8÷2=4см. Рассмотрим ∆АВН. Он прямоугольный и нам уже известны 2 его стороны:
АВ=8см, АН=4см. Найдём высоту ВН по теореме Пифагора:
ВН²=АВ²-АН²=√(8²-4²)=√(64-16)=√48=4√3см. Теперь найдём площадь трапеции зная высоту и оба её основания по формуле:
Если в равнобедренной трапеции провести высоты ВН и СК, то получим НВСК - прямоугольник (ВС║КН, так как основания трапеции параллельны, ВН║СК как перпендикуляры к одной прямой), тогда
ВС = КН и ВН = СК.
ΔАВН = ΔDCK по гипотенузе и катету (АВ = CD, так как трапеция равнобедренная, ВН = СК), тогда
АН = DK = (AD - KH)/2 = (AD - BC)/2.
Площадь трапеции:
Sabcd = (AD + BC)/2 · BH
Воспользуемся этими выводами для решения задач:
а) AH = DK = (17 - 11)/2 = 3 см
ΔАВН прямоугольный с гипотенузой, равной 5 см и катетом 3 см, значит он египетский и
ВН = 4 см.
Sabcd = (17 + 11)/2 · 4 = 28/2 · 4 = 14 · 4 = 56 см²
б) AH = DK = (8 - 2)/2 = 3 см
ΔABH: ∠AHB = 90°, ∠BAH = 60°, ⇒ ∠ABH = 30°.
AB = 2AH = 6 см по свойству катета, лежащего напротив угла в 30°,
по теореме Пифагора:
BH = √(AB² - AH²) = √(36 - 9) = √27 = 3√3 см
Sabcd = (8 + 2)/2 · 3√3 = 15√3 см²
Объяснение: ЗАДАЧА 1
Проведём высоту СН. Получился прямоугольный треугольник СДН. Высота делит нижнее основание на 2 отрезка АН и НД, причём АН=ВН=15, тогда НД=27-15=12см. По условиям диагональ ВД делит угол Д пополам, а так как ВС||АД, то угол АДВ=углу СВД. Рассмотрим полученный ∆ВСД. Так как вышеуказанные углы у него равны, то треугольник равнобедренный, значит ВС=СД=15см.
Рассмотрим ∆СНД. В нём мы нашли 2 стороны. Теперьь найдём высоту СН в ∆СДН по теореме Пифагора, зная в нём 2 стороны: СН²=СД²-НД²:
СН=√(15²-12²)=√(225-144)=√81=9см; СН=9см. Теперь найдём площадь трапеции по формуле: (ВС+АД)/2×СН:
S=(15+27)÷2×9=42÷2×9=21×9=189см²
S=189см²
ЗАДАЧА 2
Проведём 2 высоты ВН и СК. Они делят нижнее основание на 3 отрезка так, что АН=КД, а НК=ВС. По условиям угол САД=углу ВАС. Так как диагональ АС является секущей при параллельных основаниях ВС и АД, то
угол ВСА=углу САД, как внутренние разносторонние. Значит треугольник ВАС - равнобедренный, и поэтому АВ=ВС=8см. Отрезок НК тоже будет 8см, а отрезки АН и КД, будут каждый:
АН = КД=(16-8)÷2=8÷2=4см. Рассмотрим ∆АВН. Он прямоугольный и нам уже известны 2 его стороны:
АВ=8см, АН=4см. Найдём высоту ВН по теореме Пифагора:
ВН²=АВ²-АН²=√(8²-4²)=√(64-16)=√48=4√3см. Теперь найдём площадь трапеции зная высоту и оба её основания по формуле:
S=(ВС+АД)÷2×ВН=
=(8+16)÷2×4√3=24÷2×4√3=12×4√3=
=48√3см².
ответ: S=48√3см²