Ответ:
Пусть основания трапеции $$a = 4$$ и $$b = 5$$, одна боковая сторона $$c = 3$$, а вторая боковая сторона $$d$$ - целое число.
Известно, что сумма длин любых трех сторон выпуклого четырехугольника всегда больше длины четвертой стороны. Таким образом, получаем следующие неравенства:
- $$a + b + c > d \ 4 + 5 + 3 > d \ 12 > d$$
- $$a + b + d > c \ 4 + 5 + d > 3 \ 9 + d > 3 \ d > -6$$ (это условие выполняется всегда, так как длина не может быть отрицательной)
- $$a + c + d > b \ 4 + 3 + d > 5 \ 7 + d > 5 \ d > -2$$ (это условие также выполняется всегда)
- $$b + c + d > a \ 5 + 3 + d > 4 \ 8 + d > 4 \ d > -4$$ (и это условие выполняется всегда)
Теперь нужно учесть, что трапеция должна существовать. Для этого необходимо, чтобы боковая сторона была больше разности оснований. Высота трапеции не может быть отрицательной, поэтому:
Рассмотрим случай, когда d - минимальное целое число, большее 0. Тогда d = 1. Проверим неравенство треугольника для возможного случая:
- Примем d=1. Если мысленно провести высоту в трапеции, то получим прямоугольный треугольник со сторонами 3 и 1. В таком случае трапеция не сможет существовать, т.к. 3-1 > 0, и будет не выполняться условие 4+5>3+1.
Таким образом, учитывая неравенство $$12 > d$$, $$d$$ может принимать значения от 1 до 11.
Рассмотрим трапецию ABCD, где AD = 5, BC = 4, AB = 3. Проведем высоту BH. Тогда AH = (5 - 4 + x) / 2, где x - проекция второй боковой стороны на большее основание.
Трапеция существует, когда сумма двух оснований больше, чем сумма боковых сторон.
Должно выполняться неравенство: |5-4| < 3 + d
1 < 3 + d => d > -2
Также должно выполняться неравенство: 3 + 4 > 5 - 4
7 > 1
Из условия задачи нам известно, что d - целое число. Учитывая, что одна из боковых сторон равна 3, а основания 4 и 5, вторая боковая сторона не может быть больше, чем 8, иначе не будет существовать трапеции.
Вторая боковая сторона может иметь длину от 1 до 8. Но нужно учесть, что сумма длин любых трёх сторон выпуклого четырехугольника должна быть больше длины четвёртой стороны. Так, если d=1, то 4+5+3 > 1, 4+5+1 > 3, 4+3+1 > 5, 5+3+1 > 4 - все условия соблюдены.
Однако, если d= 8, то 4+5+3>8, 4+5+8>3, 4+3+8>5, 5+3+8>4 - все условия соблюдены.
Проверим случай, когда d=9. 4+5+3 > 9, 4+5+9>3, 4+3+9>5, 5+3+9>4 - все условия соблюдены.
Если же d=10, то 4+5+3 > 10, 4+5+10 > 3, 4+3+10 > 5, 5+3+10 > 4 - все условия соблюдены.
Если d=11, то 4+5+3>11, 4+5+11>3, 4+3+11>5, 5+3+11>4 - все условия соблюдены.
Но нам также необходимо, чтобы вторая боковая сторона была меньше суммы остальных трёх сторон, то есть d < 4 + 5 + 3 = 12. Следовательно, d < 12.
Ответ: Вторая боковая сторона трапеции может иметь длину от 1 до 11, то есть 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или 11.
