Геометрия. 7–9 классы · Атанасян, Бутузов и др.

Задание 721

Дополнительные задачи к главе VIII

Задача 1

Условие (кратко)

(Повышенной трудности.) Отрезок с концами на боковых сторонах трапеции параллелен основаниям и проходит через точку пересечения диагоналей. Найдите его длину, если основания равны a и b.

Решение
Дано
  • \(ABCD\) — трапеция
  • \(AD = a\)
  • \(BC = b\)
  • \(O\) — точка пересечения диагоналей
  • \(MN \parallel AD\)
  • \(O \in MN\)
  • \(M\) на \(AB\)
  • \(N\) на \(CD\)
Найти
  • \(MN\)
  1. \(\triangle AOD \sim \triangle COB\) (накрест лежащие углы при \(AD \parallel BC\)), поэтому \(\dfrac{AO}{OC} = \dfrac{DO}{OB} = \dfrac{a}{b}\). Значит, \(\dfrac{AO}{AC} = \dfrac{DO}{DB} = \dfrac{a}{a + b}\).

  2. \(MO \parallel BC\), поэтому \(\triangle AMO \sim \triangle ABC\): \(\dfrac{MO}{BC} = \dfrac{AO}{AC}\), \(MO = \dfrac{ab}{a + b}\).

  3. \(ON \parallel BC\), поэтому \(\triangle DON \sim \triangle DBC\): \(\dfrac{ON}{BC} = \dfrac{DO}{DB}\), \(ON = \dfrac{ab}{a + b}\).

  4. \(MN = MO + ON = \dfrac{2ab}{a + b}\).

Ответ
MN = 2ab/(a + b)
Почему так

Точка пересечения диагоналей делит их в отношении оснований, и отрезок состоит из двух равных половин ab/(a + b).

Подробнее — в теме «Первый признак подобия треугольников».

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).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.