Задание 16. На гипотенузе АВ и катетах ВС и АС прямоугольного треугольника ABC отмечены точки M, N и K соответственно, причём прямая NK параллельна прямой АВ и ВМ = BN = 1/2∙KN. Точка Р — середина отрезка KN.
а) Докажите, что четырёхугольник ВСРМ — равнобедренная трапеция.
б) Найдите площадь треугольника ABC, если ВМ = 2 и угол BCM = 22,5°.
Решение.
а) Рассмотрим четырехугольник BNPM: BM=NP, (по условию). Т.к. в данном четырехугольнике две стороны равны и параллельны, то этот четырехугольник является параллелограммом.
Из свойства параллелограмма (противоположные стороны попарно равны и параллельны) следует, что . Следовательно, в четырехугольнике BCPM .
Т.к. точка Р – середина KN, то CP – медиана, проведенная из вершины прямого угла. Поэтому CP=NP=PK. Учитывая, что BM=NP, получаем равенство сторон BM=CP. Таким образом, получаем, что в четырехугольнике BCPM две стороны параллельны (основания), а две другие – равны (боковые стороны), а значит, четырехугольник BCPM – равнобедренная трапеция.
б) Площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения его катетов . Найдем значения катетов треугольника.
Рассмотрим : (т.к. и накрест лежащие при ); MP=CP (т.к. MP=BN из свойств параллелограмма, BN=CP из свойства медианы, проведенной из вершины прямого угла, и условия). Следовательно, - равнобедренный. А значит, .
Таким образом, получаем, что . По свойству равнобедренной трапеции . Получаем, что прямоугольный равнобедренный. А, следовательно, АС=ВС.
Выполним дополнительные построения. Проведем из вершин Р и М перпендикуляры РЕ и МL к основанию трапеции ВС. По свойству прямоугольника РМ= EL=2.
Рассмотрим : , . Откуда . Отрезки СЕ и BL равны (из равенства треугольников CPE и BML по двум сторонам и углу между ними: MB=PC, PE=ML, ). Получаем
.
Вычислим площадь
Ответ:
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: