1506. На диагоналях
AC
и
BD
трапеции
ABCD
взяты соответственно точки
M
и
N
так, что
AM:MC=DN:NB=1:4
. Найдите
MN
если основания
AD=a
,
BC=b
(a\gt b)
.
Ответ.
\frac{4a-b}{5}
.
Указание. Продолжите
MN
до пересечения с одной из боковых сторон трапеции.
Решение. Проведём через точку
M
прямую, параллельную основаниям. Пусть
K
и
N_{1}
— её точки пересечения со стороной
CD
и диагональю
BD
соответственно. Из теоремы Фалеса следует, что
DK:KC=AM:MC=1:4,~DN_{1}:N_{1}B=DK:KC=1:4.

Поэтому точка
N_{1}
совпадает с точкой
N
. Следовательно,
MN\parallel AD
.
Из подобия треугольников
CKM
и
CDA
находим, что
MK=\frac{4}{5}AD=\frac{4}{5}a,

а из подобия треугольников
DKN
и
DCB

KN=\frac{1}{5}BC=\frac{1}{5}b.

Следовательно,
MN=MK-KN=\frac{4a-b}{5}.