Что представляет собой точка Н в равнобедренной трапеции ABCD, которая делит большее основание AD на отрезки, причем сам отрезок больше из них равен 7 см, а площадь трапеции равна 63 кв.см? Найдите высоту BH. Решите задачу.
Коко
Для решения данной задачи нам потребуется использовать свойства равнобедренной трапеции. Давайте рассмотрим пошаговое решение.
1. Обозначим точку Н, которая делит большее основание AD на отрезки, причем сам отрезок больше из них равен 7 см.
Пусть отрезок АН равен 7 см, а отрезок НD равен х см, где х - неизвестная сторона, которую мы должны найти.
2. Из свойств трапеции следует, что точка Н делит боковую сторону BC на две равные части. Обозначим точку M как середину боковой стороны BC.
3. Таким образом, отрезок НМ будет равен половине боковой стороны BC, то есть \(HM = \frac{BC}{2}\).
Поскольку ABCD - равнобедренная трапеция, отрезок BC равен отрезку AD.
Таким образом, \(HM = \frac{AD}{2}\). Подставляя известные значения, получаем \(HM = \frac{7+х}{2}\).
4. Чтобы найти высоту BH, воспользуемся формулой для площади трапеции.
Площадь трапеции равна половине произведения суммы оснований на высоту.
Мы знаем, что площадь равна 63 кв.см, а большее основание AD равно 7+х см.
Таким образом, у нас получается уравнение: \(\frac{(7+х+AD) \cdot BH}{2} = 63\).
Мы также знаем, что AD+BC = 2BH, так как точка H делит AD пополам.
Подставив эти значения, получаем уравнение \(\frac{(7+х+2BH) \cdot BH}{2} = 63\).
5. Теперь мы можем решить это уравнение.
Упростим его и выразим высоту BH:
\(7+х+2BH = 126\) (умножили обе части на 2 и поделили на BH)
\(х+2BH = 119\)
\(2BH = 119-х\)
\(BH = \frac{119-х}{2}\)
Таким образом, мы получили высоту BH в зависимости от стороны х.
6. Чтобы найти значение высоты BH, нам нужно найти значение для х.
Подставим выражение для высоты BH в уравнение из пункта 5:
\(\frac{(7+х+\frac{119-х}{2}) \cdot (119-х)}{2} = 63\)
7. Решим полученное уравнение:
\(2(7+х+\frac{119-х}{2}) \cdot (119-х) = 126\)
\((7+х+\frac{119-х}{2}) \cdot (119-х) = 63\)
\((7+х+\frac{119-х}{2}) = \frac{63}{(119-х)}\)
\(119-х+2(7+х) = \frac{63}{(119-х)}\)
\(119-х+14+2х = \frac{63}{(119-х)}\)
\(133+х = \frac{63}{(119-х)}\)
\(133(119-х)+х(119-х) = 63\)
\(15827-133х+119х-х^2 = 63\)
\(-х^2-14х+15764 = 0\)
8. Решим полученное квадратное уравнение:
Здесь нам понадобится использовать квадратное уравнение ax^2 + bx + c = 0 и формулу дискриминанта.
a = -1, b = -14, c = 15764
Найдем дискриминант:
\(D = b^2 - 4ac\)
\(D = (-14)^2 - 4(-1)(15764)\)
\(D = 196 + 63056\)
\(D = 63252\)
Так как дискриминант положителен, у нас будет два корня:
\(x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a}\)
\(x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a}\)
Расчеты:
\(x_1 = \frac{-(-14) + \sqrt{63252}}{2(-1)}\)
\(x_1 = \frac{14 + \sqrt{63252}}{-2}\)
\(x_1 = \frac{14 + 251.498}{-2}\)
\(x_1 = \frac{265.498}{-2}\)
\(x_1 = -132.749\)
\(x_2 = \frac{-(-14) - \sqrt{63252}}{2(-1)}\)
\(x_2 = \frac{14 - \sqrt{63252}}{-2}\)
\(x_2 = \frac{14 - 251.498}{-2}\)
\(x_2 = \frac{-237.498}{-2}\)
\(x_2 = 118.749\)
Таким образом, имеем два значения для х: -132.749 и 118.749.
9. Подставим два значения х в выражение для BH, чтобы найти два значения высоты:
\(BH_1 = \frac{119-(-132.749)}{2}\)
\(BH_1 = \frac{251.749}{2}\)
\(BH_1 = 125.874\)
\(BH_2 = \frac{119-118.749}{2}\)
\(BH_2 = \frac{0.251}{2}\)
\(BH_2 = 0.1255\)
Итак, мы получили два значения для высоты BH: 125.874 и 0.1255.
1. Обозначим точку Н, которая делит большее основание AD на отрезки, причем сам отрезок больше из них равен 7 см.
Пусть отрезок АН равен 7 см, а отрезок НD равен х см, где х - неизвестная сторона, которую мы должны найти.
2. Из свойств трапеции следует, что точка Н делит боковую сторону BC на две равные части. Обозначим точку M как середину боковой стороны BC.
3. Таким образом, отрезок НМ будет равен половине боковой стороны BC, то есть \(HM = \frac{BC}{2}\).
Поскольку ABCD - равнобедренная трапеция, отрезок BC равен отрезку AD.
Таким образом, \(HM = \frac{AD}{2}\). Подставляя известные значения, получаем \(HM = \frac{7+х}{2}\).
4. Чтобы найти высоту BH, воспользуемся формулой для площади трапеции.
Площадь трапеции равна половине произведения суммы оснований на высоту.
Мы знаем, что площадь равна 63 кв.см, а большее основание AD равно 7+х см.
Таким образом, у нас получается уравнение: \(\frac{(7+х+AD) \cdot BH}{2} = 63\).
Мы также знаем, что AD+BC = 2BH, так как точка H делит AD пополам.
Подставив эти значения, получаем уравнение \(\frac{(7+х+2BH) \cdot BH}{2} = 63\).
5. Теперь мы можем решить это уравнение.
Упростим его и выразим высоту BH:
\(7+х+2BH = 126\) (умножили обе части на 2 и поделили на BH)
\(х+2BH = 119\)
\(2BH = 119-х\)
\(BH = \frac{119-х}{2}\)
Таким образом, мы получили высоту BH в зависимости от стороны х.
6. Чтобы найти значение высоты BH, нам нужно найти значение для х.
Подставим выражение для высоты BH в уравнение из пункта 5:
\(\frac{(7+х+\frac{119-х}{2}) \cdot (119-х)}{2} = 63\)
7. Решим полученное уравнение:
\(2(7+х+\frac{119-х}{2}) \cdot (119-х) = 126\)
\((7+х+\frac{119-х}{2}) \cdot (119-х) = 63\)
\((7+х+\frac{119-х}{2}) = \frac{63}{(119-х)}\)
\(119-х+2(7+х) = \frac{63}{(119-х)}\)
\(119-х+14+2х = \frac{63}{(119-х)}\)
\(133+х = \frac{63}{(119-х)}\)
\(133(119-х)+х(119-х) = 63\)
\(15827-133х+119х-х^2 = 63\)
\(-х^2-14х+15764 = 0\)
8. Решим полученное квадратное уравнение:
Здесь нам понадобится использовать квадратное уравнение ax^2 + bx + c = 0 и формулу дискриминанта.
a = -1, b = -14, c = 15764
Найдем дискриминант:
\(D = b^2 - 4ac\)
\(D = (-14)^2 - 4(-1)(15764)\)
\(D = 196 + 63056\)
\(D = 63252\)
Так как дискриминант положителен, у нас будет два корня:
\(x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a}\)
\(x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a}\)
Расчеты:
\(x_1 = \frac{-(-14) + \sqrt{63252}}{2(-1)}\)
\(x_1 = \frac{14 + \sqrt{63252}}{-2}\)
\(x_1 = \frac{14 + 251.498}{-2}\)
\(x_1 = \frac{265.498}{-2}\)
\(x_1 = -132.749\)
\(x_2 = \frac{-(-14) - \sqrt{63252}}{2(-1)}\)
\(x_2 = \frac{14 - \sqrt{63252}}{-2}\)
\(x_2 = \frac{14 - 251.498}{-2}\)
\(x_2 = \frac{-237.498}{-2}\)
\(x_2 = 118.749\)
Таким образом, имеем два значения для х: -132.749 и 118.749.
9. Подставим два значения х в выражение для BH, чтобы найти два значения высоты:
\(BH_1 = \frac{119-(-132.749)}{2}\)
\(BH_1 = \frac{251.749}{2}\)
\(BH_1 = 125.874\)
\(BH_2 = \frac{119-118.749}{2}\)
\(BH_2 = \frac{0.251}{2}\)
\(BH_2 = 0.1255\)
Итак, мы получили два значения для высоты BH: 125.874 и 0.1255.
Знаешь ответ?