Не трудно убедится, что B1 и C1 являются центрами вневписанных окружностей треугольников AA1Bи AA1C, значит A1B1 и A1C1 биссектрисы смежных углов BA1A и CA1A. Отсюда следует, что ∠B1A1C1=900. По условию две стороны этого прямоугольного треугольника равни 4 и 5, значит этот треугольник не может быть равнобоким треугольником.Отсюда следует что AB≠AC. Обозначим ∠ACB=γ,∠ABC=β. Пусть AC>AB⇒γ<β.Заметим, что 300<β<600⇒150<β2<300⇒ 2−3√<tgβ2<3√3∠AA1B=600+γ,∠AA1C=600+β⇒∠AA1C1=∠BA1C1=300+γ2,∠AA1B1=∠CA1B1=300+β2.∠A1B1A=900−β2,∠A1C1A=900−γ2.Согласно теореме синусов из треугольников A1B1A и A1C1A,получаем A1B1=AA13√2cosβ2,A1C1=AA13√2cosγ2. Ясно, что A1B1>A1C1. Отсюда A1B1cosβ2=A1C1cosγ2⇒A1B1cosβ2=A1C1cos(300−β2)⇒tgβ2=2A1B1−3√A1C1A1C11) Если A1B1=4,A1C1=3, то tgβ2=8−33√3>3√32) Если A1B1=5,A1C1=4, то tgβ2=10−43√4>3√3
Высота боковой грани МАВ - прямая МА, которая из тр-ка МАД равна: МА=√(МД²+АД²)=√(15²+10²)=√325=5√13 дм. Высота боковой грани МВС - прямая МС, которая из тр-ка МСД равна: МС=√(МД²+СД)=√(15²+20²=25 дм. Площадь ΔМАВ: S1=AB·MA/2=20·5√13/2=50√13 дм². Площадь ΔМВС: S2=ВС·МС/2=10·25/2=125 дм². Площадь двух граней, прилежащих к высоте МД: S3=(АД+СД)·МД/2=(10+20)·15/2=225 дм². Площадь основания: S4=АВ·АД=20·10=200 дм². Общая площадь - это сумма всех найденных площадей: S=50√13+125+225+200=50(1+11√13) дм³ - это ответ.
