2040. Диагонали трапеции взаимно перпендикулярны. Одна из них равна 6. Отрезок, соединяющий середины оснований, равен 4,5. Найдите площадь трапеции.
Ответ.
9\sqrt{5}
.
Указание. Через вершину трапеции проведите прямую, параллельную диагонали.
Решение. Пусть
M
и
K
— середины оснований
BC
и
AD
трапеции
ABCD
. Через вершину
C
меньшего основания
BC
проведём прямую, параллельную диагонали
BD
(
BD=6
), до пересечения с прямой
AD
в точке
P
и прямую, параллельную
MK
, до пересечения с прямой
AD
в точке
Q
. Тогда
AQ=AK+KQ=AK+MC=\frac{1}{2}AD+\frac{1}{2}BC=\frac{1}{2}(AD+DP)=\frac{1}{2}AP.

Поэтому
CQ
— медиана треугольника
ACP
, а так как
\angle ACP=90^{\circ}
, то
AQ=QP=CQ=MK=4{,}5
(см. задачу 1109). Поэтому
AP=9
. Тогда
AC=\sqrt{AP^{2}-CP^{2}}=\sqrt{81-36}=3\sqrt{5}.

Следовательно,
S_{ABCD}=S_{\triangle ACP}=\frac{1}{2}AC\cdot CP=\frac{1}{2}\cdot3\sqrt{5}\cdot6=9\sqrt{5}.