3626. Точка
M
лежит на боковой стороне
CD
трапеции
ABCD
. Известно, что
\angle BCD=\angle CBD=\angle ABM=\arccos\frac{5}{6}
и
AB=9
. Найдите
BM
.
Ответ.
15
.
Указание. Докажите подобие треугольников
ABD
и
MBC
.
Решение. Пусть
DH
— высота трапеции. Поскольку треугольник
BDC
— равнобедренный, то
H
— середина
BC
. Из равенства углов
\angle ABM
и
\angle CBD
следует равенство углов
\angle ABD
и
\angle CBM
. Из параллельности прямых
AD
и
BC
следует, что
\angle ADB=\angle DBC=\angle DCB
. Поэтому треугольники
ABD
и
MBC
подобны по двум углам. Значит,
\frac{BM}{AB}=\frac{BC}{BD}=\frac{2HB}{BD}=2\cdot\frac{HB}{BD}=2\cos\angle DBH=2\cdot\frac{5}{6}=\frac{5}{3},

откуда находим, что
BM=\frac{5}{3}AB=\frac{5}{3}\cdot9=15
.