Тригонометрия
Диагональ равнобокой трапеции является биссектрисой ее острого угла и делит среднюю линию трапеции на отрезки длиной 15 см и 33 см. Вычислить (в см2) площадь трапеции.
Пусть ABCD — трапеция, AC — диагональ трапеции и биссектриса острого угла ∠A, т.е. ∠BAC=∠CAD. EF — средняя линия трапеции. EO=15 см, OF=33 см (AC пересекает EF в точке O). Опустим высоты на AD из B и C (BM⊥AD, CK⊥AD).
SABCD=AD+BC2⋅BM=EF⋅BM
EF=EO+OF=15+33=48 см
Рассмотрим треугольники △ABC и △ACD для которых EO и OF являются соответственно средними линиями. Значит BC=2⋅EO=30 см, AD=2⋅OF=66 см.
∠CAD=∠BCA как внутренние накрест лежащие при параллельных прямых BC∥AD и секущей AC, но по условию ∠CAD=∠BAC, следовательно ∠BCA=∠BAC и треугольник △ABC равнобедренный, т.е. AB=BC=30 см.
Рассмотрим △ABM: ∠M=90∘, AB=30 см, AM=AD−BC2=66−302=18 см. По теореме Пифагора найдем BM=√AB2−AM2=√900−324=√576=24 см.
Тогда площадь трапеции равна SABCD=48⋅24=1152 см2.
1152 см2.