В трапеции провели биссектрисы всех углов. Найдите расстояние между отмеченными на рисунке точками их пересечения, если основания трапеции равны а и b, а боковые стороны —с и d.
от

1 Ответ

Дано:

Пусть ABCD — трапеция, где AB и CD — основания, имеющие длины a и b соответственно, а боковые стороны AD и BC имеют длины c и d. Обозначим точки пересечения биссектрис углов A и B как M, а углов C и D как N.

Найти:

Найти расстояние между точками M и N.

Решение:

1. В трапеции ABCD проведем биссектрисы углов A, B, C и D. Известно, что биссектрисы углов делят углы пополам.

2. Установим координатную систему, где A(0, 0) и B(a, 0). Точки C и D можно выразить как:

   C(x_C, h) и D(x_D, h), где x_D = x_C - b + a.

3. Для нахождения координат точек M и N, воспользуемся свойствами биссектрис. Биссектрисы углов A и B пересекаются в точке M, а биссектрисы углов C и D пересекаются в точке N.

4. Координаты точки M можно найти по формуле:

   M_x = (a * d + b * c) / (c + d),  
   M_y = (h * (c + d)) / (c + d).

5. Координаты точки N будут:

   N_x = (a * c + b * d) / (c + d),  
   N_y = (h * (c + d)) / (c + d).

6. Теперь найдем расстояние между точками M и N. Расстояние d между двумя точками (x_1, y_1) и (x_2, y_2) вычисляется по формуле:

   d = √((x_2 - x_1)² + (y_2 - y_1)²).

7. Подставим координаты M и N:

   d = √(((a * d + b * c) / (c + d) - (a * c + b * d) / (c + d))² + 0),  
   d = √(((a * d + b * c) - (a * c + b * d))² / (c + d)²).

8. Упростим выражение под корнем:

   d = |(b - a)(d - c)| / (c + d).

Ответ:

Расстояние между точками M и N, пересечениями биссектрис углов трапеции, равно |(b - a)(d - c)| / (c + d).
от