В равносторонний трапеции с углом 60 градусов высота, проведенная из вершины тупого угла, делит большую основу для отрезки 4 см и 10 см. Найдите периметр трапеции.
Дано: АВСД - равнобедренная трапеция, ВН, ВМ - высоты АВСД, ∠ВАД=60°, АН=4 см, НД=10 см.
Найти:
Решение: Рассмотрим ΔАВН и ΔМСД - прямоугольные по определению. Поскольку ∠ВАД=∠СДМ=60° и АВ=СД - по свойству равнобедренной трапеции, то ∠АВН=∠МСД=30° и АВ=2АН - по свойству прямоугольного треугольника (катет, лежащий напротив угла в 30 градусов, равен половине гипотенузы); АВ=2×4=8(см) и ВН=СМ - как высоты, тогда ΔАВН=ΔМСД - по двум сторонам и углу между ними ⇒ АН=МД=4 см, значит НМ=НД-МД=10-4=6 (см)
НВСД - прямоугольник по признаку (ВН=СМ, все углы - прямые), тогда НМ=ВС=6 (см) - по свойству прямоугольника.
= 2АВ + ВС + (НД + АН) = 2×8 + 6 + (10 + 4)=16+6+14=36 (см)
ответ: = 36 см
В прямоугольном треугольнике АВН катет АН равен
АН=ВН*tg30° или АН=5*(√3/3) см. Или так:
В прямоугольном треугольнике АВН гипотенуза АВ=2*АН (АН - катет против угла 30°). Тогда по Пифагору 4АН²-АН²=25 или 3*АН²=25.
АН=5√3/3.
В прямоугольном треугольнике СВН угол СВН равен 45°, так как сумма острых углов прямоугольного треугольника равна 90°. Это равнобедренный треугольник и ВН=НС=5 см.
Тогда АС=АН+НС или АС=5√3/3 + 5 = (5√3/3+15)/3 см.
Площадь треугольника равна
S=(1/2)*BH*AC или
Sabc=(1/2)*5*((5√3/3 +15)/3)=25(√3+3)/6 ≈ 118,3/6 ≈19,72 см.
ответ: Sabc≈19,72 см.