Пусть M и N, это середины оснований BC и AD равнобедренной трапеции ABCD с перпендикулярными диагоналями AC и BD, K и L — середины боковых сторон AB и CD. Тогда
KM || AC || LN, ML || BD || KN,
поэтому четырехугольник KMLN — прямоугольник. Значит, KL = MN, но KL — средняя линия трапеции, а MN — высота.
Средняя линия трапеции параллельна основаниям трапеции и равна их полусумме.
Доказательство
Пусть ABCD – данная трапеция. Проведем через вершину B и середину N боковой стороны CD прямую, пересекающую прямую AD в точке F .
Треугольники BCN и FDN равны по теореме 4.2, так как CN = ND, BCN = NDF как внутренние накрест лежащие при параллельных прямых ( BC ) и ( AD ) и секущей ( CD ). CNB = DNF как вертикальные. Из равенства треугольников следует равенство сторон: BN = NF, BC = DF . Средняя линия трапеции MN является средней линией треугольника ABF и по теореме 4.12 ( MN ) || ( AD ) || ( BC ) и Теорема доказана.
ответ: Периметр четырехугольника АВСД= 31 см
Объяснение: См. рисунок.
1) Равны треугольники АВД и ДСВ. В этих треугольниках имеются равные углы <ДВА и <ДВС., так как ВД - биссектриса. Так же имеются две равные стороны: ВА и ВС (по условию), и общая сторона ДВ. Таким образом, ΔАВД=ΔДВС по двум сторонам и углы между ними (первый признак равенства треугольников)
Сторона ВС ΔВСД = стороне АВ ΔАДВ;
Сторона ДС ΔВСД = стороне АД ΔАДВ;
Сторона ДВ ΔВСД = стороне ВД ΔАДВ;
Угол ДВС ΔВСД = углу ДВА ΔАДВ;
2) Выше было показано, что ДС = АД = 5,7 см. Тогда периметр четырехугольника АВСД = АВ + ВС + СД + АД = 9,8 + 9,8 + 5,7 + 5,7 = 31 см.