Рассмотрим трапецию ( ABCD ) с основаниями ( AB = 18 ) см и ( CD = 12 ) см, а диагоналями ( AC = 25 ) см и ( BD = 15 ) см. Нужно найти отрезки, на которые каждая из диагоналей делится точкой пересечения ( O ).
Для этого будем использовать теорему о пропорциональных отрезках диагоналей трапеции, которая гласит, что отрезки диагоналей, на которые они делятся точкой пересечения, пропорциональны основаниям трапеции. В частности, если точка пересечения делит диагонали на отрезки ( AO ) и ( CO ) на диагонали ( AC ) и ( BO ) и ( DO ) на диагонали ( BD ), то:
[ \frac{AO}{OC} = \frac{BO}{OD} = \frac{AB}{CD} ]
Обозначим отрезки следующим образом:
- ( AO = x )
- ( OC = 25 - x )
- ( BO = y )
- ( OD = 15 - y )
Согласно теореме о пропорциональных отрезках:
[ \frac{x}{25 - x} = \frac{18}{12} = \frac{3}{2} ]
Решим это уравнение для ( x ):
[ \frac{x}{25 - x} = \frac{3}{2} ]
[ 2x = 3(25 - x) ]
[ 2x = 75 - 3x ]
[ 2x + 3x = 75 ]
[ 5x = 75 ]
[ x = 15 ]
Таким образом, ( AO = 15 ) см и ( OC = 25 - 15 = 10 ) см.
Теперь для отрезков ( y ) и ( 15 - y ):
[ \frac{y}{15 - y} = \frac{18}{12} = \frac{3}{2} ]
Решим это уравнение для ( y ):
[ \frac{y}{15 - y} = \frac{3}{2} ]
[ 2y = 3(15 - y) ]
[ 2y = 45 - 3y ]
[ 2y + 3y = 45 ]
[ 5y = 45 ]
[ y = 9 ]
Таким образом, ( BO = 9 ) см и ( OD = 15 - 9 = 6 ) см.
Итак, отрезки диагоналей, на которые каждая из них делится точкой пересечения, равны:
- ( AO = 15 ) см, ( OC = 10 ) см
- ( BO = 9 ) см, ( OD = 6 ) см