ЗАДАЧИ
problems.ru
О проекте | Об авторах | Справочник
Каталог по темам | по источникам |
К задаче N

Проект МЦНМО
при участии
школы 57
Задача 54296
Темы:    [ Проекции оснований, сторон или вершин трапеции ]
[ Площадь трапеции ]
Сложность: 4
Классы: 8,9
В корзину
Прислать комментарий

Условие

В трапеции ABCD точки K и M являются соответственно серединами оснований AB и CD. Известно, что AM перпендикулярно DK и CK перпендикулярно BM, а угол CKD равен 60o. Найдите площадь трапеции, если её высота равна 1.


Подсказка

Через вершины C и D проведите прямые, параллельные прямым MB и MA соответственно.


Решение

Обозначим AK = KB = a, DM = MC = b. Через точку C проведём прямую, параллельную BM, до пересечения с прямой AB в точке P, а через точку D — прямую, параллельную AM, до пересечения с прямой AB в точке Q. Тогда

KQ = AK + AQ = AK + MD = a + bKP = KB + BP = KB + MC = a + b.

Прямоугольные треугольники треугольники QDK и PCK равны по гипотенузе и высоте, проведённой к гипотенузе.

Предположим, что $ \angle$DQK = $ \angle$CKP. Тогда DQ || CK. Поэтому AQDM — параллелограмм, значит KQ = CD, т.е. b + a = 2b. Отсюда следует, что a = b, т.е. ABCD — параллелограмм, что противоречит условию задачи (ABCD — трапеция).

Таким образом,

$\displaystyle \angle$DKQ = $\displaystyle \angle$CKP = 60o.

а площадь каждого из этих треугольников равна половине площади трапеции (т.к. QK = AK + DM и PK = KB + MC). Следовательно,

S$\scriptstyle \Delta$KCP = $\displaystyle {\textstyle\frac{1}{2}}$KP . 1 = $\displaystyle {\textstyle\frac{1}{2}}$ . $\displaystyle {\frac{4}{\sqrt{3}}}$ = $\displaystyle {\frac{2}{\sqrt{3}}}$,

SABCD = 2S$\scriptstyle \Delta$KCP = $\displaystyle {\frac{4}{\sqrt{3}}}$.


Ответ

$ {\frac{4\sqrt{3}}{3}}$.

Источники и прецеденты использования

web-сайт
Название Система задач по геометрии Р.К.Гордина
URL http://zadachi.mccme.ru
задача
Номер 2059

© 2004-... МЦНМО (о копирайте)
Пишите нам

Проект осуществляется при поддержке Департамента образования г.Москвы и ФЦП "Кадры" .