Задача: Диаметр окружности равен 9 см. Около нее описана равнобедренная трапеция, боковая сторона которой 15 см. Вычислить основания и площадь трапеции.
Решение:
Обозначим трапецию за ABCD, AD и BC — основы, AB = AD = 15 см — боковые стороны, BH = CM = d = 9 см — высоты трапеции.
Четырехугольник можно описать вокруг окружности тогда и только тогда, когда суммы длин его противоположных сторон равны:
BC+AD = AB+CD = 15+15 = 30 см
Тогда периметр трапеции:
Р = 30*2 = 60 см
AH из прямоугольного ΔABH (по т. Пифагора):
![AH=\sqrt{AB^2-BH^2} \\AH=\sqrt{15^2-9^2}=\sqrt{225-81}=\sqrt{144} =12 \:\: (cm) AH=\sqrt{AB^2-BH^2} \\AH=\sqrt{15^2-9^2}=\sqrt{225-81}=\sqrt{144} =12 \:\: (cm)](https://tex.z-dn.net/?f=AH%3D%5Csqrt%7BAB%5E2-BH%5E2%7D%20%5C%5CAH%3D%5Csqrt%7B15%5E2-9%5E2%7D%3D%5Csqrt%7B225-81%7D%3D%5Csqrt%7B144%7D%20%20%3D12%20%5C%3A%5C%3A%20%28cm%29)
AH = DM = 12 см
BC = HM
Найдем меньшее основание трапеции:
![P = 2AB+2BC+2AH\\\\BC=\frac{P-2AB-2AH}{2} = \frac{60-2\cdot15-2\cdot12}{2} = 30-15-12=3 \:\: (cm) P = 2AB+2BC+2AH\\\\BC=\frac{P-2AB-2AH}{2} = \frac{60-2\cdot15-2\cdot12}{2} = 30-15-12=3 \:\: (cm)](https://tex.z-dn.net/?f=P%20%3D%202AB%2B2BC%2B2AH%5C%5C%5C%5CBC%3D%5Cfrac%7BP-2AB-2AH%7D%7B2%7D%20%3D%20%5Cfrac%7B60-2%5Ccdot15-2%5Ccdot12%7D%7B2%7D%20%3D%2030-15-12%3D3%20%5C%3A%5C%3A%20%28cm%29)
Тогда большее основание равно:
![AD = 2AH+HM \\AD = 2\cdot 12+3=27 \:\: (cm) AD = 2AH+HM \\AD = 2\cdot 12+3=27 \:\: (cm)](https://tex.z-dn.net/?f=AD%20%3D%202AH%2BHM%20%5C%5CAD%20%3D%202%5Ccdot%2012%2B3%3D27%20%5C%3A%5C%3A%20%28cm%29)
Подставим значения в формулу площади трапеции:
![S_{ABCD}=\frac{BC+AD}{2}\cdot d \\\\S_{ABCD}=\frac{3+27}{2}\cdot 9 =15\cdot 9 = 135 \:\: (cm^2) S_{ABCD}=\frac{BC+AD}{2}\cdot d \\\\S_{ABCD}=\frac{3+27}{2}\cdot 9 =15\cdot 9 = 135 \:\: (cm^2)](https://tex.z-dn.net/?f=S_%7BABCD%7D%3D%5Cfrac%7BBC%2BAD%7D%7B2%7D%5Ccdot%20d%20%5C%5C%5C%5CS_%7BABCD%7D%3D%5Cfrac%7B3%2B27%7D%7B2%7D%5Ccdot%209%20%3D15%5Ccdot%209%20%3D%20135%20%5C%3A%5C%3A%20%28cm%5E2%29)
Ответ:
- Меньшее основание трапеции равно
см,
- большее основание равно
см,
- площадь трапеции равна
см².