12050. В выпуклом четырёхугольнике
ABCD
точка
K
— середина стороны
BC
, а площадь треугольника
AKD
равна половине площади всего четырёхугольника. Найдите длину медианы
KE
треугольника
AKD
, если
AB=a
,
CD=b
.
Ответ.
\frac{a+b}{2}
.
Решение. Пусть площадь четырёхугольника
ABCD
равна
S
,
M
и
N
— середины сторон
AB
и
DC
соответственно. Четырёхугольник
KMEN
— параллелограмм, площадь которого равна
\frac{1}{2}S
(см. задачи 1204 и 3019), поэтому площадь треугольника
KEM
равна
\frac{1}{4}S
. Из условия задачи следует, что площадь треугольника
AKE
тоже равна
\frac{1}{4}S
. Значит, треугольники
AKE
и
KEM
равновелики, а так как
KE
— их общая сторона, то точки
A
и
M
равноудалены от прямой
KE
. Следовательно,
AM\parallel KE
. Аналогично,
DN\parallel KE
. Таким образом,
ABCD
— трапеция или параллелограмм, поэтому
KE=\frac{1}{2}(AB+CD)=\frac{a+b}{2}.