Докажите что отрезок соединяющий середины
Докажите что отрезок соединяющий середины
Докажите, что отрезок, соединяющий середины оснований трапеции, делит её на две равные по площади части.
Пусть ABCD — трапеция, M и N — середины оснований AD и BC соответвенно.
Пусть AM = MD = a и BN = NC = b, а h — высота трапеции. Тогда площадь каждой из частей, на которые отрезок MN делит трапецию, равна то есть, эти части равновелики.
Приведем другое решение.
Пусть — длина высоты трапеции. Площадь треугольника
равна площади треугольника
поскольку высоты, проведённые к основаниям
и
равны, а основания
и
равны. Аналогично равны площади треугольников
и
Покажем, что площади четырёхугольников
и
равны:
Отрезок, соединяющий середины диагоналей трапеции
Свойства отрезка, соединяющего середины диагоналей трапеции
Отрезок, соединяющий середины диагоналей трапеции
1) лежит на средней линии трапеции,
2) равен полуразности оснований трапеции.
Дано: ABCD — трапеция, AD||BC,
F — середина AC, K — середина BD,
MN — средняя линия трапеции
Так MN — средняя линия трапеции ABCD, то M — середина AB, N — середина CD, и MN||AD, MN||BC.
Рассмотрим угол ABD.
Так как AM=BM и MN||AD, то по теореме Фалеса, отрезки, на которые прямая MN делит BD, также равны, то есть MN пересекает отрезок BD в его середине, то есть в точке K.
Аналогично, для угла BAC:
AM=BM, MN||AD, следовательно, по теореме Фалеса прямая MN пересекает отрезок AC в его середине, то есть в точке F.
Таким образом, отрезок, соединяющий середины диагонали трапеции, параллелен основаниям трапеции и лежит на её средней линии.
MF — средняя линия треугольника ABC. Поэтому
Что и требовалось доказать.
Если использовать обозначения AD=a, BC=b, то формула длины отрезка, соединяющего середины диагоналей трапеции, примет вид
Докажите что отрезок соединяющий середины
Задание 16. Отрезок, соединяющий середины М и N оснований соответственно ВС и AD трапеции ABCD, разбивает её на две трапеции, в каждую из которых можно вписать окружность.
а) Докажите, что трапеция ABCD равнобедренная.
б) Известно, что радиус этих окружностей равен 4, а меньшее основание ВС исходной трапеции равно 14. Найдите радиус окружности, касающейся боковой стороны АВ, основания AN трапеции ABMN и вписанной в неё окружности.
а) Дана трапеция ABCD, в которой M – середина BC, а N – середина AD (см. рисунок ниже). Следовательно,
По условию задания в трапецию ABMN можно вписать окружность, значит, суммы ее противоположных сторон равны:
Аналогично для трапеции MCDN:
Приравниваем два выражения для MN, имеем:
и, учитывая равенство (1), получаем:
Получаем равенство боковых сторон, значит, трапеция ABCD – равнобедренная.
б) Так как радиус вписанных окружностей равен 4, значит, высота трапеции MN=2∙4=8. Также по условию дана длина BC=14 и, следовательно, BM=BC:2=14:2=7. Обозначим BF через x (см. рисунок ниже). Тогда BM1=x как отрезки касательных.
Получаем, что M1M=7-x, поэтому и MZ=7-x,
следовательно, N1N=x+1 (так как соответствующие отрезки касательных равны). Так как MZ=ZN (радиус O1Z вписанной окружности будет параллелен основаниям трапеции), имеем:
Значит, BF=BM1 = 3. Рассмотрим прямоугольный треугольник BO1A (он прямоугольный, так как AO1 и BO1 – биссектрисы, а , поэтому
). Квадрат высоты OF1, проведенной из прямого угла, равен:
и по теореме Пифагора
Обозначим радиус малой окружности AO=y, тогда
Учитывая, что треугольники AFO1 и AYO подобны по двум углам, можем записать отношение: