Question

В равнобедренном треугольнике с основанием, равным 4 см, и высотой, равной 6 см, на боковой стороне, как на диаметре, построен полукруг. Точки его пересечения с основанием и другой боковой стороной соединены. Определите площадь получившегося четырехугольника.

Answer 1

Между прочим, в условии не сказано, какая задана высота.

Считаю,что к основанию :)))

Два очевидных утверждения сразу решают задачу.

1. такая окружность пересекает сторону треугольника (и боковую и основание, и вообще это справедливо всегда) в точке, являющейся основанием высоты треугольника, проведенной к этой стороне. Это ясно из того, что угол между стороной и линией соединения вершины с точкой пересечения опирается на диаметр окружности, то есть равен 180/2 = 90.

Отсюда сразу следует, что такая окружность в равнобедренном треугольнике пересечет основание в середине. Поэтому мы знаем теперь, что одна боковая сторона ОТСЕЧЕННОГО треугольника равна половине основания, то есть 2 см.

2. Отсеченный треугольник ПОДОБЕН ИСХОДНОМУ. Это сразу следует из свойств секущих. Если обозначить a - основание, b - боковая сторона, m - часть основания от "внешней" вершины треугольника до окружности (см пункт 1:)), а n - часть боковой стороны от "внешней" вершины треугольника до окружности (то есть до основания высоты к боковой стороне, но это уже не слишком важно для решения), то

a*m = b*n;

Откуда следует n/a = m/b; Стороны пропорциональны, при ОБЩЕМ УГЛЕ. Ч.т.д.

При этом, конечно, этот треугольник расположен не так, как исходный, и кусок боковой стороны большого треугольника будет основанием малого.

Теперь достаточно найти "коэффициент подобия", то есть отношение подобных сторон, и все решится :) боковая сторона малого треугольника m = 2, а боковую сторону большого треугольника считаем по теореме Пифагора

b = корень(m^2 + H^2); где Н = 6 см. b = 2*корень(10).

Поэтому боковые стороны относятся,как 1/корень(10),

а площади, соответственно, как 1/10. 

Поэтому четырехугольник будет иметь площадь 1 - 1/10 = 9/10 от площади треугольника. Площадь треугольника = (1/2)*6*4 = 12, значит,

ответ 10,8

 

Answer 2

Давайте разберемся с задачей.

У нас есть равнобедренный треугольник с основанием, равным 4 см, и высотой, равной 6 см. Отметим вершину треугольника как A, а середину основания — как B. Так как треугольник равнобедренный, то отметим вторую вершину на другом конце основания как C.

Теперь, поскольку у нас есть равнобедренный треугольник, высота проходит через вершину треугольника и делит его на два прямоугольных треугольника. Мы знаем, что BC — это половина основания, то есть 2 см.

Теперь на боковой стороне AC, как на диаметре, построен полукруг. Это означает, что AC — диаметр, а точка пересечения с полукругом будет серединой AC. Обозначим середину AC как D.

Теперь у нас есть два прямоугольных треугольника: ABD и BCD. Мы знаем, что AB = AD = 6 см, BC = CD = 2 см, и BD = 4 см.

Теперь можем вычислить площади этих двух треугольников:

1. Площадь треугольника ABD: \[ S_{ABD} = \frac{1}{2} \times AB \times BD = \frac{1}{2} \times 6 \times 4 = 12 \, \text{см}^2 \]

2. Площадь треугольника BCD: \[ S_{BCD} = \frac{1}{2} \times BC \times CD = \frac{1}{2} \times 2 \times 2 = 2 \, \text{см}^2 \]

Теперь сложим площади этих двух треугольников, чтобы получить общую площадь четырехугольника ABCD:

\[ S_{ABCD} = S_{ABD} + S_{BCD} = 12 + 2 = 14 \, \text{см}^2 \]

Итак, площадь получившегося четырехугольника ABCD равна 14 квадратным сантиметрам.