Пусть AD и BC пересекаются в точке E.
Отрезки касательных из одной точки равны, EA=EB, ED=EC.
△AEB, △DEC - равнобедренные => EAB =90 -E/2 =EDC => AB||DC
ABCD - трапеция
MA=MK=MD, NB=NK=NC (отрезки касательных из одной точки)
MN - средняя линия трапеции ABCD
MN =(AB+CD)/2 =(8+13)/2 =10,5
NB=NK=NC => NK=BC/2
Центры лежат на биссектрисе угла E (т.к. окружности вписаны в угол).
Точка внешнего касания окружностей K лежит на линии центров, то есть на биссектрисе угла E.
MN||AB => △MEN~△AEB =>
△MEN - равнобедренный, EK - биссектриса и медиана, NK=MN/2
BC =MN =10,5
Объяснение:
ΔАВС - равнобедренный, АВ = ВС
АС - основание, h = ВК - высота Δ- ка
О - центр вписанной окружности
(Центр вписанной в треугольник окружности является точкой пересечения его биссектрис. Поскольку в равнобедренном треугольнике биссектриса, проведенная к основанию, совпадает с медианой и высотой, то центр вписанной в равнобедренный треугольник окружности лежит на высоте и медиане, проведенных к основанию).
Соединим т.О и т.С.
Т.к. ВК⊥ АС, то ΔОКС - прямоугольный.
ОС - биссектриса, поэтому ∠ОСК = 30°/2 = 15°
r /КС = tg 15° → r = KC * tg 15°
h = tg30°* KC
h - r = 2 по условию, поэтому
KC*tg30° - KC * tg 15° = 2
КС(tg30°- tg 15°) = 2
КС = 2 / (tg30°- tg 15°)
АС = 2КС = 4 / (tg30°- tg 15°)