1567. Непараллельные стороны трапеции продолжены до взаимного пересечения и через полученную точку проведена прямая, параллельная основаниям трапеции. Найдите длину отрезка этой прямой, ограниченного продолжениями диагоналей, если длины оснований трапеции равны
a
и
b
.
Ответ.
\frac{2ab}{|a-b|}
.
Указание. Рассмотрите пары подобных треугольников.
Решение. Пусть
AD=b
и
BC=a
(b\gt a)
основания трапеции
ABCD
,
P
— точка пересечения прямых
AB
и
CD
,
M
и
N
— точки пересечения прямых
DB
и
AC
с прямой, проходящей через точку
P
параллельно основаниям трапеции.
Из подобия треугольников
BPC
и
APD
следует, что
\frac{PC}{PD}=\frac{BC}{AD}=\frac{a}{b},

а из подобия треугольников
PCN
и
DCA

\frac{PN}{AD}=\frac{PC}{CD}=\frac{a}{b-a}.

Отсюда находим, что
PN=AD\cdot\frac{a}{b-a}=\frac{ab}{b-a}.

Аналогично
MP=\frac{ab}{b-a}
. Следовательно,
MN=PN+MP=\frac{2ab}{b-a}.

Если
a\gt b
, то
MN=\frac{2ab}{a-b}
.