Диагональ ac трапеции abcd равна 8 см и делит ее на два подобных треугольника. найдите основание bc, если ad= равно 16 см.

Начерти трапецию и проведи диагональ. ас относится к аd, как вс относится к ас ( отношение записывается дробью, типа: ас/ad)  потом по свойству пропорций получим уравнение 16вс=64   (8*8)-  это так, если не поймешь откуда взялось 64 вс= 64/16=4  решена.

т.к. призма правильная, то в основании ее лежит равносторонний треугольник. так же призма является прямой, т.е. боковые ребра перпендикулярны основанию.

сторона основания, диагональ боковой грани и боковое ребро образуют прямоугольный треугольник, у которого сторона основания и боковое ребро - это катеты, а диагональ боковой грани - гипотенуза (рисунок сделать легко).

по теореме пифагора найдем боковое ребро (оно же будет и высотой: призмы н: н² = 10² - 6² = 100 - 36 = 64 = 8², т.е. н = 8 см.

площадь полной поверхности призмы находят по формуле

sполн = 2sосн + sбок = 2 · а²√3/4 + росн · н, где а - сторона основания.

росн = 3а = 3 · 6 = 18 (см), тогда

sполн = 2 · 6² ·√3/4 + 18 · 8 = 18√3 + 18 · 8 = 18(√3 + 8) (см²)

ответ: 18(√3 + 8) см².

разделим решение на 2 части: анализ и нахождение величин  

1) анализ  

обозначим боковые стороны и меньшее основание за x  

длина той части высоты, которая ближе к меньшему основанию - м (далее - во)  

длина той части высоты, которая ближе к большему основанию - б (далее - он)  

пусть трапеция - abcd. bc - меньшее основание, аb и cd - боковые стороны.  

проведём высоту bh, диагональ - ас. точка пересечения - о  

треугольники овс и она - подобные (оба прямоугольные, есть вертикальные углы аон=вос)  

тогда ан = вс* (он/во) = х* (б/м)  

площадь трапеции: s = bh*(bc+ad)/2 = bh*(bc+ah) = 18*x*(1+б/м)  

итак, осталось найти х.  

поясню, почему требуется обозначения б и м. есть 2 решения (в зависимости от того, какие длины мы присвоим отрезкам он и во) . поэтому будут 2 значения б/м:  

б/м = 10/8 или б/м = 8/10  

 

2) нахождение величин  

обозначим угол всн = t (дальше легче писать)  

cos (t) = ah/ab = (x*(б/м)) /x = б/м.  

sin (t) = вн/ав = 18/х  

cos^2(t) + sin^2(t) = 1  

(б/м) ^2 + 324/x^2 = 1  

324/x^2 = 1 - (б/м) ^2  

так как 324/x^2 > 0, то приходим, что б/м = 8/10. (т. е. второго решения больше нет) .  

итого: 324/x^2 = 1 - (8/10)^2 = 0,36  

x = 30  

s = 18*x*(1+б/м) = 18*30*(1+ 8/10) = 972