Чтобы найти площадь равнобедренной трапеции, необходимо знать длины её оснований и высоту. Нам даны длины оснований ( a = 12 ) см и ( b = 8 ) см, а также боковая сторона ( c = 10 ) см.
- Находим высоту трапеции:
Для начала представим трапецию, у которой основания ( AB = 12 ) см и ( CD = 8 ) см, а боковые стороны ( AD = BC = 10 ) см. Проведём высоты ( AE ) и ( BF ) из вершин ( A ) и ( B ) на основание ( CD ). Эти высоты разбивают трапецию на три части: прямоугольник ( EBCF ) и два прямоугольных треугольника ( ADE ) и ( BCF ).
Пусть ( E ) и ( F ) – точки пересечения высот с основанием ( CD ). Так как трапеция равнобедренная, то ( E ) и ( F ) делят основание ( CD ) на три отрезка: ( CE ), ( EF ), и ( FD ). При этом ( E ) и ( F ) делят ( CD ) на центральную часть ( EF ), равную ( b ), и два равных отрезка ( CE ) и ( FD ). Таким образом, длины ( CE ) и ( FD ) будут равны ((a - b)/2 = (12 - 8)/2 = 2 ) см каждое.
Теперь рассмотрим треугольник ( ADE ). В этом треугольнике ( AD = 10 ) см и ( DE = 2 ) см. Используем теорему Пифагора для нахождения высоты ( h ) треугольника ( ADE ):
[ AD^2 = AE^2 + DE^2 ]
[ 10^2 = h^2 + 2^2 ]
[ 100 = h^2 + 4 ]
[ h^2 = 96 ]
[ h = \sqrt{96} = 4\sqrt{6} \text{ см} ]
- Находим площадь трапеции:
Площадь трапеции ( S ) можно найти по формуле:
[ S = \frac{1}{2} \cdot (a + b) \cdot h ]
Подставим известные значения:
[ S = \frac{1}{2} \cdot (12 + 8) \cdot 4\sqrt{6} ]
[ S = \frac{1}{2} \cdot 20 \cdot 4\sqrt{6} ]
[ S = 10 \cdot 4\sqrt{6} ]
[ S = 40\sqrt{6} \text{ см}^2 ]
Таким образом, площадь равнобедренной трапеции с основаниями 12 см и 8 см и боковой стороной 10 см составляет ( 40\sqrt{6} ) квадратных сантиметров.