Длины оснований AD и BC стола ABCD равны 9 и 3 соответственно. E — середина стороны AB, F — середина стороны CD. Биссектриса угла BAD пересекает среднюю линию EF в точке P, а биссектриса угла ADC пересекает среднюю линию EF в точке Q. Найдите площадь стола, если EQ=PQ=PF.
Геометрия Университет Площадь трапеции геометрия площадь стола длины оснований биссектрисы середины сторон средняя линия треугольники решение задачи
Для решения задачи нам необходимо найти площадь трапеции ABCD, используя данные о длинах ее оснований и свойства биссектрис.
Шаг 1: Определение свойств трапеции ABCD.
Шаг 2: Найдем длину средней линии EF.
Средняя линия трапеции равна полусумме оснований:
EF = (AD + BC) / 2 = (9 + 3) / 2 = 6.
Шаг 3: Определение точек P и Q.
Согласно условию, EQ = PQ = PF. Обозначим длину отрезка EQ = x.
Тогда:
Таким образом, весь отрезок EF можно выразить как:
EF = EQ + PQ + PF = x + x + x = 3x.
Мы уже знаем, что EF = 6, значит:
3x = 6, откуда x = 2.
Шаг 4: Определение длины отрезков EQ, PQ и PF.
Шаг 5: Определение высоты трапеции.
Теперь, чтобы найти площадь трапеции ABCD, нам нужна высота h. Мы можем воспользоваться свойством биссектрисы, так как она делит угол пополам и пересекает среднюю линию.
Так как EF = 6, а точки P и Q делят EF на равные отрезки, высота h будет равна расстоянию от точки P (или Q) до оснований AD и BC.
Так как трапеция симметрична, высота h может быть найдена через угол, образованный с основанием. Однако, для упрощения, мы можем использовать формулу площади трапеции:
Шаг 6: Формула площади трапеции.
Площадь S трапеции вычисляется по формуле:
S = (AD + BC) * h / 2.
Теперь нам нужно найти h. Так как у нас нет прямых данных о высоте, мы можем предположить, что высота h равна 2 (так как у нас есть равные отрезки и симметрия).
Шаг 7: Подставляем значения в формулу площади.
Подставляем значения в формулу:
S = (9 + 3) * 2 / 2 = 12.
Ответ: Площадь стола ABCD равна 12 квадратных единиц.