Для решения задачи, нужно понимать, что в трапеции с двумя основаниями и проведенной диагональю, средняя линия (возможно, называемая также медианой) будет истинной. Она соединяет середины боковых сторон и равна полусумме оснований.
Шаг 1: Определение средней линии
Средняя линия трапеции (обозначим её как ( m )) можно найти по формуле:
[
m = \frac{a + b}{2}
]
где ( a ) и ( b ) — это длины оснований трапеции.
В нашем случае основания равны:
- ( a = 13 ) см
- ( b = 27 ) см
Шаг 2: Подставим известные значения в формулу
Теперь подставим значения в формулу для средней линии:
[
m = \frac{13 + 27}{2} = \frac{40}{2} = 20 , \text{см}
]
Шаг 3: Деление средней линии и определение отрезков
Согласно условию задачи, диагональ ( AC ) делит среднюю линию на два отрезка. Поскольку мы ищем длину меньшего отрезка, который делит среднюю линию, мы можем воспользоваться свойством, что длины отрезков на средней линии, образованные диагональю, находятся в том же соотношении, что и основания.
Таким образом, соотношение отрезков ( m_1 ) и ( m_2 ) будет:
[
\frac{m_1}{m_2} = \frac{a}{b} = \frac{13}{27}
]
Шаг 4: Обозначим длины отрезков
Обозначим:
- ( m_1 ) — меньший отрезок
- ( m_2 ) — больший отрезок
Так как ( m = m_1 + m_2 = 20 , \text{см} ), можем выразить один отрезок через другой:
[
m_2 = 20 - m_1
]
Шаг 5: Подставление и расчёт
Теперь подставляем выражение для ( m_2 ) в соотношение:
[
\frac{m_1}{20 - m_1} = \frac{13}{27}
]
Теперь решим это уравнение для нахождения ( m_1 ).
Шаг 6: Перемножение и упрощение уравнения
Умножим обе части на ( 27(20 - m_1) ):
[
27m_1 = 13(20 - m_1)
]
[
27m_1 = 260 - 13m_1
]
[
27m_1 + 13m_1 = 260
]
[
40m_1 = 260
]
[
m_1 = \frac{260}{40} = 6.5 , \text{см}
]
Ответ
Таким образом, длина меньшего отрезка, который делит среднюю линию, равна ( 6.5 ) см.