11990. Постройте трапецию по боковым сторонам, углу между ними и углу между и диагоналями.
Решение. Пусть трапеция
ABCD
с боковыми сторонами
AB=a
и
CD=b
, углом
\alpha
между ними и углом
\beta
между диагоналями построена. Рассмотрим случай, когда это угол, под которым из точки пересечения диагоналей видна боковая сторона трапеции.
Через вершину
C
параллельно боковой стороне
AB
проведём прямую, пересекающую
AD
в точке
M
. Через вершину
B
параллельно диагонали
AC
проведём прямую, пересекающую прямую
CM
в точке
K
. Тогда
\angle DCM=\alpha
,
CM=AB=a
, а угол
DBK
равен
\beta
. Кроме того, так как
ABKC
— параллелограмм, то
CK=AB=CM
, поэтому
C
— середина отрезка
MK
.
Отсюда вытекает следующее построение. Строим треугольник
DCM
по двум сторонам
CM=a
,
CD=b
и углу
\angle DCM=\alpha
между ними. На продолжении стороны
CM
за точку
C
откладываем отрезок
CK=CM
. Через точку
C
проводим прямую
l
, параллельную
DM
. На отрезке
DK
как на хорде строим дугу, вмещающую угол
\beta
. Пересечение этой дуги с прямой
l
— искомая вершина
B
трапеции
ABCD
, а пересечение прямой, проведённой через точку
B
параллельно
CM
, с прямой
DM
— искомая вершина
A
.
Докажем, что трапеция
ABCD
удовлетворяет условию задачи. Действительно, по построению
CD=b
, а так как
ABCM
— параллелограмм, то
AB=CM=a
, а угол между прямыми
AB
и
CD
равен
\alpha
. Далее,
AB\parallel CK
и
AB=CM=CK
, тогда
ABKC
— параллелограмм, поэтому
AC\parallel BK
. Значит, угол между диагоналями
AC
и
BD
трапеции
ABCD
равен углу
DBK
, т. е.
\beta
. Что и требовалось доказать.