Какова сумма длин оснований трапеции ABCD, если известно, что М – середина АВ, К – середина CD, диагональ АС пересекает МК в точке N, а MN = 12,5 см и NK = 14 см? Предоставьте ответ и решение.
Vechnyy_Moroz
Данная задача относится к геометрии и трапециям. Давайте пошагово рассмотрим ее решение.
1. Из условия задачи известно, что точка М является серединой основания AB, а точка К является серединой основания CD трапеции ABCD.
2. Обозначим длины оснований трапеции ABCD следующим образом: AB = a и CD = b.
3. Поскольку точка М является серединой отрезка AB, то МN = NK = 12,5 см.
4. Рассмотрим треугольник МКН. Из условия задачи также известно, что MN = 12,5 см и NK = 14 см.
5. В треугольнике МКН применим теорему Пифагора. По данной теореме сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы.
6. Применяя теорему Пифагора в треугольнике МКН, получим \([MN^2 + NK^2 = MK^2]\).
7. Подставим известные значения в это уравнение: \([12,5^2 + 14^2 = MK^2]\).
8. Выполним вычисления: \([156,25 + 196 = MK^2]\), что приводит нас к уравнению \([352,25 = MK^2]\).
9. Чтобы найти длину MK, возьмем квадратный корень из обеих частей уравнения: \(\sqrt{352,25} = MK\).
10. Получаем, что MK ≈ 18,77 см.
11. Теперь рассмотрим треугольник АМК. В нем известны все стороны: MK = 18,77 см, MN = 12,5 см и AK = MB = a/2.
12. В треугольнике АМК мы можем применить теорему Пифагора еще раз для нахождения стороны АК.
13. Применим теорему Пифагора в треугольнике АМК: \([AK^2 + MK^2 = AM^2]\).
14. Подставим известные значения в это уравнение: \([AK^2 + 18,77^2 = \left(\frac{a}{2}\right)^2]\).
15. Упростим уравнение: \([AK^2 + 352,13 = \left(\frac{a}{2}\right)^2]\).
16. Далее рассмотрим треугольник АМН. В нем известны сторона АМ = AK + KN и сторона МН = 12,5 см.
17. В треугольнике АМН применим теорему Пифагора для нахождения стороны АМ.
18. Применим теорему Пифагора в треугольнике АМН: \([AM^2 = AK^2 + KN^2]\).
19. Подставим известные значения в это уравнение: \([AM^2 = AK^2 + 14^2]\).
20. Упростим уравнение: \([AM^2 = AK^2 + 196]\).
21. Так как сторона АМ = АК + KN, то можно записать уравнение следующим образом: \([AM^2 = (AK+14)^2]\).
22. Применим квадратное равенство к правой части этого уравнения, раскроем скобки: \([AM^2 = AK^2 + 28AK + 196]\).
23. Но мы уже знаем, что \([AM^2 = AK^2 + 196]\), поэтому сравнивая два уравнения, находим: \([28AK = 0]\).
24. Из полученного уравнения следует, что AK = 0.
25. Если AK = 0, то MK также равно 0: \([MK = \frac{a}{2} - AK = \frac{a}{2} - 0 = \frac{a}{2}]\).
26. Таким образом, сумма длин оснований трапеции ABCD равна a + b = 2MK.
27. Заменим MK на \(\frac{a}{2}\): 2MK = 2\(\frac{a}{2}\) = a.
28. Следовательно, сумма длин оснований трапеции ABCD равна a + b = a.
29. Ответ: сумма длин оснований трапеции ABCD равна a.
1. Из условия задачи известно, что точка М является серединой основания AB, а точка К является серединой основания CD трапеции ABCD.
2. Обозначим длины оснований трапеции ABCD следующим образом: AB = a и CD = b.
3. Поскольку точка М является серединой отрезка AB, то МN = NK = 12,5 см.
4. Рассмотрим треугольник МКН. Из условия задачи также известно, что MN = 12,5 см и NK = 14 см.
5. В треугольнике МКН применим теорему Пифагора. По данной теореме сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы.
6. Применяя теорему Пифагора в треугольнике МКН, получим \([MN^2 + NK^2 = MK^2]\).
7. Подставим известные значения в это уравнение: \([12,5^2 + 14^2 = MK^2]\).
8. Выполним вычисления: \([156,25 + 196 = MK^2]\), что приводит нас к уравнению \([352,25 = MK^2]\).
9. Чтобы найти длину MK, возьмем квадратный корень из обеих частей уравнения: \(\sqrt{352,25} = MK\).
10. Получаем, что MK ≈ 18,77 см.
11. Теперь рассмотрим треугольник АМК. В нем известны все стороны: MK = 18,77 см, MN = 12,5 см и AK = MB = a/2.
12. В треугольнике АМК мы можем применить теорему Пифагора еще раз для нахождения стороны АК.
13. Применим теорему Пифагора в треугольнике АМК: \([AK^2 + MK^2 = AM^2]\).
14. Подставим известные значения в это уравнение: \([AK^2 + 18,77^2 = \left(\frac{a}{2}\right)^2]\).
15. Упростим уравнение: \([AK^2 + 352,13 = \left(\frac{a}{2}\right)^2]\).
16. Далее рассмотрим треугольник АМН. В нем известны сторона АМ = AK + KN и сторона МН = 12,5 см.
17. В треугольнике АМН применим теорему Пифагора для нахождения стороны АМ.
18. Применим теорему Пифагора в треугольнике АМН: \([AM^2 = AK^2 + KN^2]\).
19. Подставим известные значения в это уравнение: \([AM^2 = AK^2 + 14^2]\).
20. Упростим уравнение: \([AM^2 = AK^2 + 196]\).
21. Так как сторона АМ = АК + KN, то можно записать уравнение следующим образом: \([AM^2 = (AK+14)^2]\).
22. Применим квадратное равенство к правой части этого уравнения, раскроем скобки: \([AM^2 = AK^2 + 28AK + 196]\).
23. Но мы уже знаем, что \([AM^2 = AK^2 + 196]\), поэтому сравнивая два уравнения, находим: \([28AK = 0]\).
24. Из полученного уравнения следует, что AK = 0.
25. Если AK = 0, то MK также равно 0: \([MK = \frac{a}{2} - AK = \frac{a}{2} - 0 = \frac{a}{2}]\).
26. Таким образом, сумма длин оснований трапеции ABCD равна a + b = 2MK.
27. Заменим MK на \(\frac{a}{2}\): 2MK = 2\(\frac{a}{2}\) = a.
28. Следовательно, сумма длин оснований трапеции ABCD равна a + b = a.
29. Ответ: сумма длин оснований трапеции ABCD равна a.
Знаешь ответ?