2798. В трапеции
ABCD
(
BC\parallel AD
) диагонали пересекаются в точке
M
,
BC=b
,
AD=a
. Найдите отношение площади треугольника
ABM
к площади трапеции
ABCD
.
Ответ.
\frac{ab}{(a+b)^{2}}
.
Указание.
S_{\triangle ABM}=\frac{BM}{BD}\cdot S_{\triangle ABD}
,
\frac{S_{\triangle ABD}}{S_{ABCD}}=\frac{a}{a+b}
.
Решение. Из подобия треугольников
BMC
и
DMA
следует, что
\frac{BM}{MD}=\frac{BC}{AD}=\frac{b}{a},

поэтому
\frac{BM}{BD}=\frac{b}{a+b},~S_{\triangle ABM}=\frac{BM}{BD}\cdot S_{\triangle ABD}=\frac{b}{a+b}\cdot S_{\triangle ABD}.

Пусть
h
— высота трапеции. Тогда
S_{ABCD}=\frac{a+b}{2}\cdot h,~S_{\triangle ABD}=\frac{1}{2}ah,~\frac{S_{\triangle ABD}}{S_{ABCD}}=\frac{a}{a+b}.

Следовательно,
\frac{S_{\triangle ABM}}{S_{ABCD}}=\frac{b}{a+b}\cdot\frac{S_{\triangle ABD}}{S_{ABCD}}=\frac{b}{a+b}\cdot\frac{a}{a+b}=\frac{ab}{(a+b)^{2}}.