Какова длина большего основания прямоугольной трапеции MNKP с основаниями NK и MP, если её площадь равна 54 см², высота KH, опущенная из вершины K на основание MP, равна NK, и угол ∠HKP составляет 45°?
Геометрия 10 класс Прямоугольные трапеции и их свойства длина основания трапеции площадь трапеции высота трапеции угол трапеции прямоугольная трапеция геометрические задачи решение задач по геометрии
Для решения задачи начнем с того, что у нас есть прямоугольная трапеция MNKP с основаниями NK и MP. Из условия известно, что:
Обозначим:
Площадь трапеции можно вычислить по формуле:
Площадь = (a + b) * h / 2.
Подставим известные значения:
54 = (a + b) * a / 2.
Умножим обе стороны уравнения на 2:
108 = (a + b) * a.
Теперь выразим b:
b = 108/a - a.
Также у нас есть угол ∠HKP, который равен 45°. Это означает, что треугольник HKP является равнобедренным, и высота KH равна длине основания NK. В таком случае, мы можем использовать свойства 45-градусного угла.
В равнобедренном треугольнике с углом 45° мы знаем, что:
KP = KH * sqrt(2) = a * sqrt(2).
Теперь, используя прямоугольный треугольник HKP, мы можем выразить основание MP:
MP = NK + KP = a + a * sqrt(2).
Теперь подставим это значение в уравнение для b:
a + a * sqrt(2) = 108/a - a.
Умножим все уравнения на a, чтобы избавиться от дробей:
a^2 + a^2 * sqrt(2) = 108 - a^2.
Соберем все члены с a в одну сторону:
2a^2 + a^2 * sqrt(2) = 108.
Теперь у нас есть уравнение, в котором можно выразить a и, следовательно, b.
Решив это уравнение, мы можем найти значение a, а затем подставить его в выражение для b:
108 = a^2 (2 + sqrt(2)).
Таким образом, мы можем найти a:
a^2 = 108 / (2 + sqrt(2)).
После нахождения a, мы можем подставить его в уравнение для b:
b = a + a * sqrt(2).
Теперь, подставив значение a, мы получим длину большего основания MP. Таким образом, ответ на вопрос о длине большего основания прямоугольной трапеции MNKP можно будет получить, вычислив значение b.