Решение
Дано: трапеция ABCD с основаниями AD и BC (AD — одно основание длины AM+MD = 12+8 = 20), боковые стороны AB и CD.
Пусть BC параллельно AD и имеет длину BC = b. Прямая BM проведена через вершину B и параллельна боковой стороне CD, пересекает основание AD в точке M, где AM = 12, MD = 8 (то есть M = 12 по оси от A).
Задача: найти среднюю линию трапеции (медиану), которая равна полусумме оснований: (AD + BC) / 2.
Сделаем координатный разбор для ясности. Положим A = (0, 0), D = (20, 0) (так как AD = AM + MD = 20). Пусть BC находится на высоте h и имеет длину b, тогда B = (x, h), C = (x + b, h) для некоторого x.
Условия параллельности BM ∥ CD дают равенство коэффициентов наклона:
- наклон CD: (0 − h) / (20 − (x + b)) = −h / (20 − x − b)
- наклон BM: (0 − h) / (12 − x) = −h / (12 − x)
Так как BM ∥ CD, наклоны равны:
−h / (12 − x) = −h / (20 − x − b)
Если h ≠ 0, можем сократить −h:
1 / (12 − x) = 1 / (20 − x − b) ⇒ 12 − x = 20 − x − b ⇒ b = 8.
Отсюда BC = 8 см.
Средняя линия трапеции равна полусумме оснований:
Median = (AD + BC) / 2 = (20 + 8) / 2 = 28 / 2 = 14 см.
Ответ: 14 см.