В параллелограмме проведены биссектрисы углов и , пересекающие и в точках и соответственно. пересекает в точке , пересекает в точке . Известно, что , , .
а) Докажите, что треугольник прямоугольный.
б) Найдите площадь четырёхугольника .
Развёрнутое задание второй части — реши на бумаге и сверься с разбором
а) Прямые и параллельны, поэтому как накрест лежащие при секущей . Так как — биссектриса, . Значит, , треугольник равнобедренный и
Аналогично как накрест лежащие при секущей , а , так как — биссектриса. Треугольник равнобедренный, и
Треугольники и подобны по двум углам: как вертикальные, как накрест лежащие при . Отсюда
Треугольники и равны по стороне и двум прилежащим углам: ; как накрест лежащие при и секущей ; , так как оба равны половине угла параллелограмма (, , а ). Значит,
Так как , точки на диагонали идут в порядке , , , , поэтому
По условию , значит, .
Сравним квадраты сторон треугольника :
По теореме, обратной теореме Пифагора, треугольник прямоугольный с прямым углом , что и требовалось доказать.
б) Треугольники и равны по трём сторонам ( — общая, , ). Поэтому и
Четырёхугольник получается из треугольника , если отрезать от него треугольники и :
Треугольники и имеют общий угол . Площади треугольников с общим углом относятся как произведения сторон, заключающих этот угол. Здесь :
У треугольников и общая высота (так как ), а основания и лежат на одной прямой. Поэтому их площади относятся как основания:
Получаем:
Ответ: б) .