Вопрос:

Найдите площадь трапеции с основаниями 18 и 6 и диагоналями 13 и 17.

Ответ:

Для решения задачи необходимо воспользоваться формулой площади трапеции, зная ее основания и диагонали. Площадь трапеции можно найти, используя формулу:

$$S = \frac{a + b}{2} \cdot h$$

где $$a$$ и $$b$$ - основания трапеции, а $$h$$ - высота.

Однако, в данной задаче высота неизвестна, и требуется найти площадь трапеции, зная только длины оснований и диагоналей. В этом случае можно использовать формулу для площади трапеции через полусумму оснований и высоту, но для начала необходимо найти высоту.

Площадь трапеции через стороны и диагонали можно выразить как:

$$S = \frac{a+b}{4\sqrt{4d_1^2d_2^2-(d_1^2+d_2^2+a^2-b^2)^2}}$$
$$\sqrt{(-a+b+d_1+d_2)(a-b+d_1+d_2)(a-b-d_1+d_2)(a-b+d_1-d_2)}$$

Где $$a, b$$ – основания трапеции, $$d_1, d_2$$ – диагонали.

Подставим значения в формулу:

$$a = 18, b = 6, d_1 = 13, d_2 = 17$$

$$S = \frac{18+6}{4\sqrt{4\cdot13^2\cdot17^2-(13^2+17^2+18^2-6^2)^2}}$$
$$\sqrt{(-18+6+13+17)(18-6+13+17)(18-6-13+17)(18-6+13-17)}$$

$$S = \frac{24}{4\sqrt{4\cdot169\cdot289-(169+289+324-36)^2}}$$
$$\sqrt{(18)(42)(16)(8)}$$

$$S = 6\sqrt{(18)(42)(16)(8)}$$

$$S = 6\sqrt{96768}$$

$$S = 6\sqrt{2^14 \cdot 3 \cdot 19}$$

$$S = 6\sqrt{(18)(42)(16)(8)} = 6\sqrt{96768} = 6\cdot 311.075 \approx 1866.45$$

Эта формула требует упрощения и более аккуратного расчета.

Вместо этого воспользуемся альтернативным подходом через высоту:

Рассмотрим трапецию $$ABCD$$, где $$AB = 18$$ и $$CD = 6$$. Пусть $$AC = 13$$ и $$BD = 17$$. Опустим высоты $$CE$$ и $$DF$$ на основание $$AB$$. Тогда $$AE + EF + FB = 18$$. Так как $$EF = CD = 6$$, то $$AE + FB = 12$$.

Пусть $$AE = x$$, тогда $$FB = 12 - x$$.

Из прямоугольных треугольников $$AEC$$ и $$BFD$$:

$$CE^2 = AC^2 - AE^2 = 13^2 - x^2 = 169 - x^2$$

$$DF^2 = BD^2 - FB^2 = 17^2 - (12 - x)^2 = 289 - (144 - 24x + x^2) = 145 + 24x - x^2$$

Так как $$CE = DF = h$$, то:

$$169 - x^2 = 145 + 24x - x^2$$

$$24 = 24x$$

$$x = 1$$

Теперь можно найти высоту $$h$$:

$$h = \sqrt{169 - 1^2} = \sqrt{168} = 2\sqrt{42}$$

Площадь трапеции:

$$S = \frac{18 + 6}{2} \cdot 2\sqrt{42} = 24\sqrt{42} \approx 155.56$$

Ответ: $$24\sqrt{42}$$

Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю