2050. В трапеции большее основание равно 5, одна из боковых сторон равна 3. Известно, что одна из диагоналей перпендикулярна заданной боковой стороне, а другая делит угол между заданной боковой стороной и основанием пополам. Найдите площадь трапеции.
Ответ.
\frac{48}{5}
.
Указание. Меньшее основание трапеции равно заданной боковой стороне.
Решение. Пусть
BC
и
AD
— основания трапеции
ABCD
,
AD=5
,
AC\perp CD
,
CD=3
,
DB
— биссектриса угла
ADC
.
Поскольку
\angle CBD=\angle ADB=\angle CDB
, то треугольник
BCD
— равнобедренный,
BC=CD=3
. Из прямоугольного треугольника
ACD
находим, что
AC=\sqrt{AD^{2}-CD^{2}}=4.

Пусть
CK
— высота треугольника
ACD
. Тогда
CK=AC\cdot\frac{CD}{AD}=\frac{12}{5}.

Следовательно,
S_{ABCD}=\frac{AD+BC}{2}\cdot CK=\frac{4\cdot12}{5}=\frac{48}{5}.