Каковы длины оснований трапеции ABCD, если M - точка на стороне AB, от которой проведена прямая в точке F параллельно

  • 15
Каковы длины оснований трапеции ABCD, если M - точка на стороне AB, от которой проведена прямая в точке F параллельно стороне CD? Отрезок F делит основание в пропорции 3:7 и известно, что длина отрезка MN равна 42 см.
Пламенный_Змей
65
Давайте решим данную задачу пошагово.

Шаг 1: Обозначение оснований трапеции ABCD.
Пусть длина основания AB равна \(a\), а длина основания CD равна \(b\).

Шаг 2: Определение пропорции деления отрезка F на основании AB.
По условию, отрезок F делит основание AB в пропорции 3:7. Это означает, что отношение длины AF к длине FB равно 3:7. Мы можем записать это с помощью уравнения \(\frac{AF}{FB} = \frac{3}{7}\).

Шаг 3: Вывод уравнения по условию.
Также известно, что точка M находится на стороне AB, и из нее проведена прямая, параллельная стороне CD, и пересекает основание AB в точке F. Обозначим длину отрезка MN как \(x\).

Шаг 4: Решение системы уравнений.
Теперь у нас есть два уравнения:
1) \(\frac{AF}{FB} = \frac{3}{7}\)
2) Длина отрезка MN равна \(x\).

Шаг 5: Расчет длины отрезков AF и FB.
Воспользуемся первым уравнением и заменим отношение AF/FB на \(AF = \frac{3}{7}FB\). Тогда длина отрезка AF будет равна \(\frac{3}{10}a\) (так как FB = a - AF). А длина отрезка FB будет равна \(\frac{7}{10}a\).

Шаг 6: Поиск длин оснований трапеции.
Так как M - точка на основании AB, а F - точка, делящая основание пропорционально 3:7, то мы можем записать, что \(\frac{FM}{FB} = \frac{x}{\frac{7}{10}a}\). Разрешив это уравнение относительно FB, получим \(FB = \frac{7}{10}a\frac{FM}{x}\).

Далее, с помощью информации о пропорции деления отрезка F на основании AB, можем записать \(\frac{FM}{FB} = \frac{3}{7}\). Подставим значение FB и решим уравнение относительно FM: \(\frac{FM}{\frac{7}{10}a\frac{FM}{x}} = \frac{3}{7}\).
Раскроем скобки и решим получившееся уравнение:

\[\frac{x}{\frac{7}{10}a}\cdot FM = \frac{3}{7}\cdot FM\]
\[\frac{x}{\frac{7}{10}a} = \frac{3}{7}\]
После умножения обеих сторон на \(\frac{7}{10}a\) получим:
\[x = \frac{3}{7}\cdot\frac{7}{10}a\]
\[x = \frac{3}{10}a\]

Шаг 7: Рассчет длин оснований трапеции.
Теперь, когда мы знаем, что длина отрезка MN равна \(\frac{3}{10}a\), нам остается только найти длины оснований.

Так как точка M делит основание AB на два отрезка, AM и MB, в пропорции 3:7, то мы можем записать:
\(\frac{AM}{MB} = \frac{3}{7}\).

Используя известное значение длины отрезка MN, заменим AM на \(\frac{3}{10}a\) и MB на \(a - \frac{3}{10}a\). После этого решим уравнение:

\[\frac{\frac{3}{10}a}{a - \frac{3}{10}a} = \frac{3}{7}\]
\[\frac{\frac{3}{10}a}{\frac{7}{10}a} = \frac{3}{7}\]
После сокращения на \(\frac{a}{10}\) получим:
\[\frac{3}{7} = \frac{3}{7}\]

Таким образом, мы получаем, что длина оснований трапеции ABCD будет равна \(a\) и \(b\).

Ответ: Длина основания AB равна \(a\), а длина основания CD равна \(b\).