13087. В трапеции
ABCD
с основаниями
AD=12
и
BC=8
на луче стороны
BC
взята такая точка
M
, что прямая
CM
делит трапецию на две равновеликие фигуры. Найдите
CM
.
Ответ.
\frac{12}{5}
.
Решение. Через точку
K
пересечения отрезков
AM
и
CD
перпендикулярно основаниям трапеции проведём прямую, пересекающую прямые
AD
и
BC
в точках
P
и
Q
соответственно. Обозначим
PQ=h
. Тогда высота трапеции равна
h
, а так как площадь треугольника
AKD
вдвое меньше площади трапеции, то
\frac{1}{2}AD\cdot KP=\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{2}(BC+AD)h,~\mbox{или}~\frac{1}{2}\cdot12\cdot KP=\frac{1}{4}(8+12)h,

откуда
KP=\frac{5}{6}h
.
Из подобия треугольников
MKC
и
AKD
находим, что
\frac{CM}{AD}=\frac{KQ}{KP}=\frac{h-\frac{5}{6}h}{\frac{5}{6}h}=\frac{1}{5}.

Следовательно,
CM=\frac{1}{5}AD=\frac{1}{5}\cdot12=\frac{12}{5}.