Дано: ABCD - трапеция.
Доказать: $$S_{ABCD}=\frac{AD + BC}{2} \cdot CH$$
Доказательство:
1) Проведём высоту CH и отрезок CT, параллельный стороне AB (выполните второе построение).
2) Рассмотрим четырёхугольник ABCT. По построению AB || CT и BC || AT. Следовательно, ABCT – параллелограмм.
3) $$S_{ABCD} = S_{ABCT} + S_{CDT}$$
4) Площадь параллелограмма ABCT равна произведению его основания на высоту: $$S_{ABCT} = BC \cdot CH$$
5) Рассмотрим треугольник CDT. Его площадь равна половине произведения основания DT на высоту CH: $$S_{CDT} = \frac{1}{2} DT \cdot CH$$
6) Так как AD = AT + TD и AT = BC (противоположные стороны параллелограмма), то TD = AD - AT = AD - BC.
7) Выразим площадь трапеции ABCD:
$$S_{ABCD} = BC \cdot CH + \frac{1}{2} (AD - BC) \cdot CH$$
$$S_{ABCD} = BC \cdot CH + \frac{1}{2} AD \cdot CH - \frac{1}{2} BC \cdot CH$$
$$S_{ABCD} = \frac{1}{2} BC \cdot CH + \frac{1}{2} AD \cdot CH$$
$$S_{ABCD} = \frac{AD + BC}{2} \cdot CH$$
Что и требовалось доказать.
Ответ: доказано.