В прямоугольнике ABCD проведена биссектриса угла A до пересечения со стороной BC в точке K. Отрезок AK=8 см, угол между диагоналями прямоугольника равен 30°. Найдите стороны и площадь прямоугольника ABCD.
Обозначим точку пересечения диагоналей О.
Диагонали прямоугольника равны и точкой пересечения делятся пополам.
∆АОВ и ∆COD - равнобедренные, углы при АВ и CD равны по (180°-30°):2=75°⇒
в ∆ АВС ∠BСA=90°-75°=15°
∆ АВК - прямоугольный с острым углом ВАК=45°⇒
∠ВКА=45° ⇒ ∆ АВК равнобедренный.
АВ=АК*sin45°=(8*√2)/2=4√2 см
В ∆ АВС по т.синусов
АВ:sin15°=BC:sin75°
По таблице синусов
sin 15° =0,2588
sin75°=0,9659
4√2:0,2588=ВС:0,9659⇒
ВС=21,1127 см
S=AB•ВС=4√2•21,1127≈ 119,426 см²
------
Как вариант:
Найти из прямоугольного ∆ АВС диагональ АС:
АС=АВ:sin 15º=(4√2):0,2588
Площадь выпуклого четырехугольника равна половине произведения его диагоналей на синус угла между ними.
S=0,5•d₁•d₂•sinφ , где
d₁ и d₂ – диагонали, φ – любой из четырёх углов между ними/
Тогда S=0,5•{4√2):0,2588}²•0,5=≈ 119,426 см²
2)По теореме Пифагора найдём гипотенузу: гипотенуза=√8^2+15^2=√289=17 см. А S прямоугольного треугольника равна половине произведения его катетов, т.е. S треугольника=1/2*(8*15)=60 см^2;
3)За счёт свойства ромба(диагонали ромба взаимно перпендикулярны и точкой пересечения делятся пополам) получаем прямоугольный треугольник с катетами 6 и 8, в котором надо найти гипотенузу, которая является стороной ромба:гипотенуза=√6^2+8^2=√100=10 см. Теперь найдём S и P данного ромба
S ромба равна половине произведения его диагоналей, т.е. S=1/2*(12*16)=96 см^2
А P ромба можно найти просто умножив значение стороны ромба на 4, т.к. стороны ромба равны, т.е. P ромба = 4*10=40 см.