Дано: четырехугольник ABCD, вписана окружность с центром в точке O.
BC = 7
OA = 4
угол A = 90 градусов
Найти: S(ABCD)
Решение:
1. Обозначим радиус окружности как r. Из условия OA = 4 следует, что r = 4.
2. Так как угол A прямой, а окружность вписана, то AB = AD = r + r = 2r = 8.
3. Проведем перпендикуляр из точки C к стороне AD, и обозначим точку пересечения как E. Тогда CE = AB = 8.
4. Обозначим DE = x. Тогда CD = 7 + x.
5. Рассмотрим прямоугольный треугольник CED. По теореме Пифагора имеем:
$$CE^2 + DE^2 = CD^2$$
$$8^2 + x^2 = (7 + x)^2$$
$$64 + x^2 = 49 + 14x + x^2$$
$$14x = 15$$
$$x = \frac{15}{14}$$
6. Тогда $$AD = 8$$, $$BC = 7$$, $$CD = 7 + \frac{15}{14} = \frac{98 + 15}{14} = \frac{113}{14}$$.
7. Площадь ABCD можно найти как сумму площади прямоугольника ABCF и треугольника CDF.
Но проще найти площадь трапеции по формуле:
$$S = \frac{AD+BC}{2} * AB$$
$$S = \frac{8+7}{2} * 8$$
$$S = \frac{15}{2} * 8 = 15 * 4 = 60$$
Ответ: Площадь четырехугольника ABCD равна 60.