Найдите площадь равнобедренной трапеции, если её основания 16 см и 30 см, а диагонали взаимно перпендикулярны.
Решение
Дано
\(ABCD\) — равнобедренная трапеция
\(BC = 16\) см
\(AD = 30\) см
\(AC \perp BD\)
\(O\) — точка пересечения диагоналей
Найти
\(S\)
\(\triangle ABD = \triangle DCA\) по трём сторонам (\(AB = DC\), \(AD\) — общая, \(BD = AC\) — диагонали равнобедренной трапеции равны). Поэтому \(\angle ADB = \angle DAC\), и \(\triangle AOD\) равнобедренный. Так же \(\angle CBD = \angle ADB = \angle DAC = \angle BCA\) (накрест лежащие), и \(\triangle BOC\) равнобедренный.
Оба треугольника прямоугольные (\(\angle O = 90^\circ\)). Проведём через \(O\) прямую, перпендикулярную основаниям: она пересекает \(BC\) в точке \(K\), \(AD\) — в точке \(L\). \(OK\) и \(OL\) — высоты, а значит, и медианы равнобедренных треугольников, а медиана к гипотенузе равна её половине: \(OK = 8\) см, \(OL = 15\) см.
Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Геометрия. 7–9 классы» (Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов, С. Б. Кадомцев, Э. Г. Позняк, И. И. Юдина; Просвещение, 2023, 2024).