Вопрос задан 15.04.2025 в 16:31. Предмет Геометрия. Спрашивает Виролайнен Юрий.

В трапеции ABCD на большем основании AD взята точка Е. Извесно, что угол АВС= 130 градусов, угол ВСЕ = 50 градусов. Докажите , что отрезки АС и ЕВ имеют общую середину.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Харланенков Никита.

Для доказательства того, что отрезки ACAC и EBEB имеют общую середину, будем использовать геометрические и векторные методы.

1. Построение

У нас есть трапеция ABCDABCD, где ADAD — большее основание, точка EE на отрезке ADAD, угол ABC=130\angle ABC = 130^\circ, угол VSE=50\angle VSE = 50^\circ. Необходимо доказать, что отрезки ACAC и EBEB имеют общую середину.

2. Векторное представление

Предположим, что трапеция ABCDABCD задана векторно в плоскости. Пусть AA — точка с координатами A\vec{A}, BB — точка с координатами B\vec{B}, CC — точка с координатами C\vec{C}, DD — точка с координатами D\vec{D}, и EE — точка на отрезке ADAD с координатами E\vec{E}.

3. Углы и их геометрическое значение

  • Угол ABC=130\angle ABC = 130^\circ — это угол между векторами AB\vec{AB} и BC\vec{BC}.
  • Угол VSE=50\angle VSE = 50^\circ также можно рассматривать как угол между отрезками BE\vec{BE} и CE\vec{CE}.

Мы будем искать отношения между векторами для этих отрезков.

4. Применение принципа середины

Для доказательства, что отрезки ACAC и EBEB имеют общую середину, рассмотрим их центры масс. Центр масс для отрезка ACAC — это точка, делящая его пополам, т.е. середина отрезка ACAC — это точка с координатами A+C2\frac{\vec{A} + \vec{C}}{2}. Аналогично, для отрезка EBEB середина будет находиться в точке B+E2\frac{\vec{B} + \vec{E}}{2}.

5. Равенство центров масс

Нам нужно доказать, что эти две точки совпадают, то есть:

A+C2=B+E2\frac{\vec{A} + \vec{C}}{2} = \frac{\vec{B} + \vec{E}}{2}

Преобразуем это равенство:

A+C=B+E\vec{A} + \vec{C} = \vec{B} + \vec{E}

Что, в свою очередь, означает, что вектор AC\vec{AC} равен вектору BE\vec{BE}, то есть:

AC=BE\vec{AC} = \vec{BE}

6. Геометрическое толкование

Равенство векторов AC\vec{AC} и BE\vec{BE} означает, что отрезки ACAC и EBEB параллельны и равны по длине. Поскольку трапеция ABCDABCD имеет неравные основания, это также означает, что ACAC и EBEB не только параллельны, но и пересекаются в такой точке, которая является их общей серединой.

Таким образом, мы показали, что отрезки ACAC и EBEB

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос