Найдите длину стороны BD в прямоугольной трапеции ABCD с основаниями AD и BC и диагональю АС, которая является

  • 33
Найдите длину стороны BD в прямоугольной трапеции ABCD с основаниями AD и BC и диагональю АС, которая является биссектрисой угла A, равного 45°. Известно, что меньшее основание трапеции равно 52. Запишите шаги решения и ответ (значение длины стороны BD).
Сумасшедший_Кот
36
Давайте решим эту задачу.

Поскольку дано, что меньшее основание трапеции BC равно 52, обозначим его длину как b = 52.

Также, задано условие, что диагональ АС является биссектрисой угла A, который равен 45°. Для начала найдем угол CАB. Поскольку диагональ AC является биссектрисой угла A, угол CAB будет равен половине угла A, то есть 45°/2 = 22.5°.

Теперь, с помощью теоремы синусов, мы можем найти длину диагонали AC. Вспомним формулу:

\[\frac{a}{\sin A} = \frac{c}{\sin C}\]

где a и c - соответствующие стороны треугольника, A и C - соответствующие углы.

Мы знаем, что угол CАB равен 22.5°, и угол АCB равен 90° (поскольку трапеция ABCD - прямоугольная). Таким образом, можем записать формулу следующим образом:

\[\frac{b}{\sin 22.5°} = \frac{AC}{\sin 90°}\]

Поскольку синус 90° равен 1, формула упрощается:

\[\frac{b}{\sin 22.5°} = AC\]

Подставляя значение b = 52, мы получаем:

\[\frac{52}{\sin 22.5°} = AC\]

Теперь мы можем вычислить длину диагонали AC, подставив значения в тригонометрическое соотношение:

\[\frac{52}{\sin 22.5°} ≈ 122.304\]

Далее, заметим, что треугольник ABD также является прямоугольным, и мы можем использовать теорему Пифагора для нахождения длины стороны BD. Теорема Пифагора гласит:

\[c^2 = a^2 + b^2\]

где c - гипотенуза (в нашем случае - сторона AD), a и b - катеты (в нашем случае - сторон AB и BD соответственно).

Мы знаем, что сторона AB равна 52, а длина диагонали AC равна приблизительно 122.304. Тогда мы можем найти длину стороны AD следующим образом:

\[AD^2 = AB^2 + AC^2\]

\[AD^2 = 52^2 + 122.304^2\]

\[AD^2 ≈ 17569 + 14964.301\]

\[AD^2 ≈ 32533.301\]

\[AD ≈ \sqrt{32533.301}\]

\[AD ≈ 180.269\]

Наконец, чтобы найти длину стороны BD, мы можем вычесть длину стороны AB из длины стороны AD:

BD = AD - AB ≈ 180.269 - 52 ≈ 128.269

Таким образом, длина стороны BD в прямоугольной трапеции ABCD равна приблизительно 128.269.