Сверь числа и знаки с фото.
Катеты прямоугольного треугольника равны \(\sqrt{6}\) и 12. Найдите высоту, проведённую к гипотенузе.
Биссектрисы углов \(A\) и \(D\) параллелограмма \(ABCD\) пересекаются в точке \(F\), лежащей на стороне \(BC\). Докажите, что \(F\) — середина \(BC\).
Найдите площадь трапеции, диагонали которой равны 20 и 14, а средняя линия равна 11.
На фото три задачи (23–25), поэтому разберу каждую.
Кратко:
- \(h=2{,}4\);
- \(F\) — середина \(BC\);
- \(S=56\sqrt{6}\).
23
Пусть катеты \(a=\sqrt{6}\), \(b=12\), гипотенуза \(c\), а высота к ней \(h\).
Сначала найдём гипотенузу:
\[ c=\sqrt{a^2+b^2}=\sqrt{6+144}=\sqrt{150}=5\sqrt{6}. \]
Для прямоугольного треугольника \(h=\dfrac{ab}{c}\), поэтому:
\[ h=\frac{\sqrt{6}\cdot 12}{5\sqrt{6}}=\frac{12}{5}=2{,}4. \]
Ответ: \(2{,}4\).
24
\(AF\) — биссектриса угла \(BAD\), значит
\[ \angle BAF=\angle FAD. \]
Так как \(AD\parallel BC\), то
\[ \angle FAD=\angle AFB. \]
Следовательно, \(\angle BAF=\angle AFB\), и треугольник \(ABF\) равнобедренный:
\[ AB=BF. \]
Аналогично \(DF\) — биссектриса угла \(CDA\), поэтому
\[ \angle CDF=\angle FDA. \]
Из \(AD\parallel BC\) следует
\[ \angle FDA=\angle DFC. \]
Значит, \(\angle CDF=\angle DFC\), и треугольник \(DCF\) равнобедренный:
\[ CD=CF. \]
В параллелограмме противоположные стороны равны: \(AB=CD\). Поэтому
\[ BF=CF. \]
Точка \(F\) лежит на отрезке \(BC\) и делит его пополам, то есть \(F\) — середина \(BC\). Что и требовалось доказать.
25
Пусть основания трапеции равны \(a\) и \(b\), а средняя линия
\[ m=\frac{a+b}{2}=11. \]
Значит,
\[ a+b=22. \]
Продлим основание \(AD\) за точку \(D\) и через \(C\) проведём прямую, параллельную диагонали \(BD\). Пусть она пересечёт продолжение \(AD\) в точке \(E\). Тогда \(BDEC\) — параллелограмм, поэтому
\[ CE=BD=14,\qquad DE=BC. \]
Следовательно,
\[ AE=AD+DE=a+b=22. \]
Треугольник \(ACE\) имеет стороны
\[ 20,\quad 14,\quad 22. \]
Его площадь равна площади трапеции: основание \(AE=a+b\), а высота такая же, как у трапеции.
Найдём площадь по формуле Герона:
\[ p=\frac{20+14+22}{2}=28, \]
\[ S=\sqrt{28(28-20)(28-14)(28-22)} =\sqrt{28\cdot 8\cdot 14\cdot 6} =56\sqrt{6}. \]
Ответ: \(56\sqrt{6}\).