Боковые стороны и высота трапеции соответственно равны 30 см, 25 см и 24 см. Найдите площадь трапеции, если биссектрисы её тупых углов пересекаются на большем основании.
Ответы на вопрос
Обозначим трапецию (ABCD) так, что (AB) — большее основание, (CD) — меньшее. Пусть
[
AD=30,\qquad BC=25,\qquad h=24.
]
Опустим высоты из концов меньшего основания на большее. Горизонтальные проекции боковых сторон равны:
[
\sqrt{30^2-24^2}=\sqrt{900-576}=18,
]
[
\sqrt{25^2-24^2}=\sqrt{625-576}=7.
]
Так как тупыми являются углы при меньшем основании, разность оснований равна сумме этих проекций:
[
AB-CD=18+7=25.
]
Пусть меньшее основание равно (CD=x). Тогда
[
AB=x+25.
]
Расположим трапецию в координатах:
[
A(0,0),\quad D(18,24),\quad C(x+18,24),\quad B(x+25,0).
]
Рассмотрим биссектрису тупого угла (D). Направляющий вектор стороны (DA) после деления на её длину:
[
\left(-\frac35,-\frac45\right),
]
а направляющий вектор стороны (DC) равен ((1,0)). Поэтому направляющий вектор биссектрисы:
\left(\frac25,-\frac45\right),
]
то есть пропорционален ((1,-2)).
Биссектриса из точки (D(18,24)) пересекает большее основание (AB), где (y=0). При спуске на (24) единицы по вертикали она смещается на (12) единиц вправо, поэтому точка пересечения имеет абсциссу
[
18+12=30.
]
Теперь рассмотрим биссектрису тупого угла (C). Её направляющий вектор пропорционален ((-3,-4)). При спуске с высоты (24) до основания она смещается на (18) единиц влево. Поэтому биссектриса из (C(x+18,24)) пересекает основание (AB) в точке с абсциссой
[
x+18-18=x.
]
По условию биссектрисы пересекаются на большем основании, значит, это одна и та же точка:
[
x=30.
]
Следовательно,
[
CD=30,\qquad AB=30+25=55.
]
Площадь трапеции:
\frac{55+30}{2}\cdot24
\frac{85}{2}\cdot24
]
[
\boxed{1020\text{ см}^2}
]
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Геометрия
Последние заданные вопросы в категории Геометрия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

