2246. Высота трапеции, диагонали которой взаимно перпендикулярны, равна 4. Найдите площадь трапеции, если известно, что одна из её диагоналей равна 5.
Ответ.
\frac{50}{3}
.
Указание. Через вершину трапеции проведите прямую, параллельную одной из диагоналей.
Решение. Пусть диагональ
BD
трапеции
ABCD
равна 5. Через вершину
C
основания
BC
проведём прямую, параллельную диагонали
BD
, до пересечения с прямой
AD
в точке
K
. Тогда
ACK
— прямоугольный треугольник,
CK=BD=5
.
Пусть
H
— проекция вершины
C
на прямую
AD
. По теореме Пифагора
HK=\sqrt{CK^{2}-CH^{2}}=\sqrt{25-16}=3.

Из подобия треугольников
ACH
и
CKH
следует, что
AC=\frac{CK\cdot CH}{HK}=\frac{20}{3}.

Следовательно,
S_{ABCD}=S_{\triangle ACK}=\frac{1}{2}AC\cdot CK=\frac{50}{3}.