В параллелограмме ABCD высота, опущенная из вершины угла B на сторону AD, делит ее пополам. Какова длина стороны AD, если известно, что AB=5 см и площадь треугольника ABD равна 17 см?
Геометрия 8 класс Параллелограммы и их свойства параллелограмм ABCD высота из угла B сторона AD длина стороны AD AB 5 см площадь треугольника ABD 17 см
Для решения этой задачи давайте сначала вспомним, что в параллелограмме ABCD высота, опущенная из вершины B на сторону AD, делит эту сторону пополам. Обозначим точку, в которой высота пересекает сторону AD, как M. Таким образом, AM = MD.
Теперь давайте разберем, что нам известно:
Площадь треугольника можно вычислить по формуле:
Площадь = 1/2 * основание * высота.
В нашем случае основанием треугольника ABD будет отрезок AD, а высотой будет отрезок BM (высота, опущенная из вершины B на сторону AD).
Обозначим длину стороны AD как x см. Тогда, подставляя в формулу для площади, получаем:
17 = 1/2 * x * BM.
Теперь давайте выразим BM через x. Так как высота BM делит AD пополам, мы можем сказать, что:
BM = h (высота).
Теперь подставим BM в формулу:
17 = 1/2 * x * h.
Мы можем выразить h через x:
h = (34 / x).
Теперь у нас есть два треугольника: ABD и BCD. Так как ABCD - параллелограмм, высота BM будет одинаковой для обеих половин AD и BC. Поскольку AB = 5 см, мы можем использовать теорему Пифагора для треугольника ABM:
AB² = AM² + BM².
Подставим известные значения:
5² = (x/2)² + h².
Теперь подставим h из предыдущего выражения:
25 = (x/2)² + (34/x)².
Теперь решим это уравнение. Упростим его:
Теперь подставим обратно в уравнение:
25 = x²/4 + 1156/x².
Умножим все на 4x², чтобы избавиться от дробей:
100x² = x^4 + 4624.
Перепишем уравнение:
x^4 - 100x² + 4624 = 0.
Теперь подставим y = x², чтобы решить квадратное уравнение:
y² - 100y + 4624 = 0.
Решим это уравнение с помощью дискриминанта:
D = b² - 4ac = (-100)² - 4*1*4624 = 10000 - 18496 = -848.
Так как дискриминант отрицательный, это означает, что уравнение не имеет действительных корней, и, следовательно, мы допустили ошибку в предположениях.
Давайте вернемся к нашей формуле для площади треугольника и попробуем другой подход. Мы знаем, что высота BM делит AD пополам, и мы можем использовать другую формулу для нахождения длины AD. Если мы знаем, что площадь треугольника = 17 см², то:
Площадь = 1/2 * (AD) * (BM).
Теперь, если мы знаем, что BM = 34/x, мы можем найти x:
17 = 1/2 * x * (34/x).
Упрощаем:
34 = x.
Таким образом, длина стороны AD равна 34 см.
Ответ: Длина стороны AD = 34 см.