Найдите площадь трапеции, если её основания равны 5 и 19см, а боковые стороны равны 13 и 15см.

1. Представим треугольник АВС со сторонами а=13, b=11, с =6 и соответствующими углами α, β, γ. Во-первых, ΔАВС - разносторонний по условию.

Теорема косинусов:

с^2= a^2 + b^2 - 2abcosγ

Следствия из теоремы косинусов:

а) если с^2 < a^2 + b^2, => γ<90° (острый угол)

b) c^2= a^2 + b^2, => γ=90° (прямой)

c) c^2 > a^2 + b^2, => γ>90° (тупой)

Проверим стороны:

1) 13^2 ... 11^2 + 6^2; 169 > 121 + 36: 169 > 157; => α > 90°

Получили, что угол альфа - тупой. Из этого следует, что ΔАВС - тупоугольный, углы бета и гамма - острые.

Итак, АВС - разносторонний тупоугольный треугольник.

2. ΔАВС: АС=28см, ∠АВС=60°, АВ/ВС=8/5

Пусть АВ=8х, а ВС=5х, тогда по теореме косинусов:

28^2 = (8x)^2 + (5x)^2 - 2*8x*5x*cos(∠ABC)

784 = 64x^2 + 25x^2 - 40x^2; 49x^2 = 784; x^2=16; x=4см - 1 часть

АВ=8х= 8 частей= 32см, ВС=5х= 5 частей= 20см

3. НОГА - параллелограмм: НО ║ ГА, НА ║ ОГ; НО=ГА=1, НА=ОГ=√3; = √7 - диагональ;

По теореме косинусов найдём угол ∠НОГ:

7 = 1 + 3 - 2√3соs(∠НОГ)

соs(∠НОГ)=3/-2√3=-√3/2, значит по формуле привидения:

cos(∠НОГ)= -(cos30°) = cos(180°-30°) = cos150°, НОГ=150°

Следовательно, ∠НАГ=150°, ∠ОНГ=∠ОГА=30° (свойства параллелограмма)

Найдём вторую диагональ по свойству параллелограмма:

d₁²+d₂²=2(a²+b²), где d - диагонали

7 + d₂²=2(1+3)

d₂²= 1; d₂= 1

Пусть ∠BAC = α (∠BAD = 2α). Проведём через С прямую, параллельную АВ. Пусть она пересекает AD в точке Х. Тогда ABCX - параллелограмм. Значит противоположные стороны равны: BC = AX. AD в 2 раза больше BC, которое равно AX, значит X - середина AD. ∠ACX = ∠CAB = α = ∠CAX, значит AX = CX = AB. При этом AB = CD, т. к. трапеция равнобокая, значит XD=DC=CX, т. е. ΔXDC - равносторонний. Значит ∠ADC = 60°, ∠DAB = ∠ADC, т. к. трапеция равнобокая, т. е. ∠DAB = 60°, ∠ABC = ∠BCD = 180°-60° = 120° по свойству трапеции

ответ: ∠ABC=∠BCD=120°, ∠CDA=∠DAB=60°