1566. В трапеции
ABCD
сторона
AB
перпендикулярна основаниям
AD
и
BC
. Точка
E
— середина стороны
CD
. Найдите отношение
AD:BC
, если
AE=2AB
и
AE
перпендикулярно
CD
.
Ответ.
\frac{8}{7}
.
Указание. Пусть
K
— проекция вершины
C
на
AD
. Рассмотрите треугольники
CKD
и
AED
.
Решение. Обозначим
CE=DE=t
. Пусть
K
— проекция вершины
C
на основание
AD
. Тогда
\sin D=\frac{CK}{CD}=\frac{AB}{2t}~\mbox{и}~\sin D=\frac{AE}{AD}=\frac{2AB}{AD},

поэтому
\frac{AB}{2t}=\frac{2AB}{AD}
, откуда
AD=4t
.
В то же время,
\cos D=\frac{DK}{CD}=\frac{DK}{2t}~\mbox{и}~\cos D=\frac{DE}{AD}=\frac{t}{4t}=\frac{1}{4},

поэтому
\frac{DK}{2t}=\frac{1}{4}
, откуда
DK=\frac{t}{2}
. Значит,
BC=AK=AD-DK=4t-\frac{t}{2}=\frac{7}{2}t.

Следовательно,
\frac{AD}{BC}=\frac{4t}{\frac{7}{2}t}=\frac{8}{7}.