Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 2123
i

В рав­но­бед­рен­ной тра­пе­ции диа­го­наль пер­пен­ди­ку­ляр­на бо­ко­вой сто­ро­не. Най­ди­те зна­че­ние вы­ра­же­ния 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та умно­жить на S, где S  — пло­щадь тра­пе­ции, если боль­шее ос­но­ва­ние тра­пе­ции равно 6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , а один из углов тра­пе­ции равен 60°.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Вве­дем обо­зна­че­ния, как по­ка­за­но на ри­сун­ке, про­ве­дем вы­со­ты BH и CH1. Гра­дус­ная мера угла BAH равна 60°, тогда гра­дус­ная мера угла ABH равна 30°, гра­дус­ная мера угла HBD равна 60°, а гра­дус­ная мера угла BDA равна 30°. Катет AB пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка ABD лежит на­про­тив угла, рав­но­го 30°, сле­до­ва­тель­но, его длина равна по­ло­ви­не длины ги­по­те­ну­зы AD, что равно 3 ко­рень из 3 . Катет AH пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка ABH лежит на­про­тив угла ABH, рав­но­го 30°, сле­до­ва­тель­но, длина AH равна по­ло­ви­не длины ги­по­те­ну­зы AB, то есть  дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . По тео­ре­ме Пи­фа­го­ра в тре­уголь­ни­ке ABH:

BH в квад­ра­те плюс AH в квад­ра­те = AB в квад­ра­те рав­но­силь­но BH = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AB в квад­ра­те минус AH в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но BH = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 3 ко­рень из 3 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та рав­но­силь­но BH = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 27 минус дробь: чис­ли­тель: 27, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби конец ар­гу­мен­та рав­но­силь­но BH = дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Так как тра­пе­ция яв­ля­ет­ся рав­но­бед­рен­ной, ее сто­ро­ны AB и CD равны, углы при ос­но­ва­нии тра­пе­ции BAD и CDA равны, сле­до­ва­тель­но, тре­уголь­ни­ки ABH и DCH1 равны по ги­по­те­ну­зе и остро­му углу. Из ра­вен­ства тре­уголь­ни­ков сле­ду­ет то, что H_1D = AH = дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , тогда

BC = HH_1 = 6 ко­рень из 3 минус 2 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = 3 ко­рень из 3 .

Най­дем пло­щадь тра­пе­ции:

S = дробь: чис­ли­тель: BC плюс AD, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на BH = дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из 3 плюс 6 ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 9 ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 81 ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Най­дем зна­че­ние вы­ра­же­ния 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та умно­жить на S:

4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та умно­жить на S = 4 ко­рень из 3 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 81 ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби = 243.

Ответ: 243.


Аналоги к заданию № 2123: 2153 Все

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по ма­те­ма­ти­ке, 2023
Сложность: III
Методы геометрии: Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра
Классификатор планиметрии: 2\.5\. Осо­бые виды тра­пе­ций (рав­ноб\., пря­мо­уг\., перп\. диаг\. и др\.)