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: