1233. В равнобедренной трапеции высота равна 10, а диагонали взаимно перпендикулярны. Найдите среднюю линию трапеции.
Ответ. 10.
Указание. Через вершину меньшего основания трапеции проведите прямую, параллельную диагонали (или см. задачу 1234).
Решение. Первый способ. Через вершину
C
меньшего основания
BC
трапеции
ABCD
проведём прямую, параллельную диагонали
BD
. Пусть
M
— точка пересечения этой прямой с продолжением основания
AD
,
CK
— высота трапеции.
Поскольку
CM=BD=AC
и
\angle ACM=90^{\circ}
, то
\angle CMK=45^{\circ}
и
KM=CK
. Следовательно, средняя линия трапеции равна
\frac{BC+AD}{2}=\frac{AD+DM}{2}=\frac{1}{2}AM=MK=CK=10.

Второй способ. Пусть
P
и
Q
— середины оснований соответственно
BC
и
AD
, а
R
и
S
— середины боковых сторон соответственно
AB
и
CD
данной трапеции
ABCD
. Стороны четырёхугольника
PSQR
параллельны диагоналям трапеции как средние линии соответствующих треугольников, поэтому
PSQR
— прямоугольник. Его диагональ
PQ
равна высоте трапеции, а диагональ
RS
— средней линии трапеции. Поскольку диагонали прямоугольника равны, то
RS=PQ=10
.