13608. Дан четырёхугольник
ABCD
, в котором
AD=\sqrt{3}
,
AB+CD=2AD
,
\angle A=60^{\circ}
и
\angle D=120^{\circ}
. Найдите отрезок, соединяющий точку с серединой стороны
BC
.
Ответ.
\frac{3}{2}
.
Решение. Прямые
CD
и
AB
параллельны, так как
\angle DAB+\angle BAD=120^{\circ}+60^{\circ}=180^{\circ}.

Значит,
ABCD
— трапеция или параллелограмм, а
\angle DEF=60^{\circ}
.
Соединим середину
F
стороны
BC
с серединой
E
стороны
AD
. Тогда
EF=\frac{1}{2}(AB+CD)=AD=\sqrt{3}.

По теореме косинусов
DF^{2}=ED^{2}+EF^{2}-2ED\cdot EF\cos60^{\circ}=\frac{3}{4}+3-2\cdot\frac{\sqrt{3}}{2}\cdot\sqrt{3}\cdot\frac{1}{2}=\frac{9}{4}.

Следовательно,
DF=\frac{3}{2}
.