Для решения задачи воспользуемся теоремой о пропорциональных отрезках в трапеции.
Трапеция (ABCD) имеет боковые стороны (AB) и (CD), которые продлены до пересечения в точке (E). Известно, что (AB = 1), (CD = 3), и (BE = 2). Нужно найти длину отрезка (EC).
Так как точки (A), (B), (C), и (D) лежат на одной прямой, можно применить теорему о пропорциональных отрезках (теорема Менелая) для треугольника (BCD) с секущей прямой (ABE).
Согласно теореме Менелая, для треугольника (BCD) и секущей прямой (ABE), имеем:
[
\frac{AB}{AD} \cdot \frac{DE}{EC} \cdot \frac{CB}{BE} = 1
]
Из условия задачи:
- (AB = 1)
- (CD = 3)
- (BE = 2)
Поскольку (AD = CD - AB = 3 - 1 = 2), и (CB = CD = 3), подставим эти значения в уравнение:
[
\frac{1}{2} \cdot \frac{DE}{EC} \cdot \frac{3}{2} = 1
]
Упростим уравнение:
[
\frac{3}{4} \cdot \frac{DE}{EC} = 1
]
Теперь решим это уравнение относительно (\frac{DE}{EC}):
[
\frac{DE}{EC} = \frac{4}{3}
]
Это значит, что длины отрезков (DE) и (EC) соотносятся как (4:3).
Пусть (EC = x), тогда (DE = \frac{4}{3}x).
Мы знаем, что (BE + EC = DE), то есть:
[
2 + x = \frac{4}{3}x
]
Умножим всё уравнение на 3, чтобы избавиться от дробей:
[
6 + 3x = 4x
]
Перенесем (3x) в правую часть:
[
6 = 4x - 3x
]
[
x = 6
]
Таким образом, длина отрезка (EC = 6).