На примере этой задачи рассмотрим способы решения задачи с трапецией.
Задача.
В равнобедренной трапеции большее основание равно 28, боковая сторона равна 20, угол между ними 60°. Найти меньшее основание.
Решение:
1-й способ:
Проведём высоты трапеции:
В прямоугольном треугольнике ABK ∠A=60°. Так как сумма острых углов прямоугольного треугольника равна 90°,
∠A+∠ABK=90°, ∠ABK=90°-∠A=90°-60°=30°.
(как катет, лежащий против угла в 30 градусов).
В треугольниках ABK и DCP
1)AD=CD (по условию)
2)BK=CP (как высоты трапеции).
Следовательно, ΔABK=ΔDCP (по катету и гипотенузе).
Отсюда
DP=AK=10,
KP=AD-(AK+PD)=28-(10+10)=8.
Четырёхугольник KBCP — прямоугольник (так как у него все углы прямые).
Поэтому BC=KP=8.
(можно использовать свойство высоты равнобедренной трапеции:
2-й способ:
Проведём из вершины C прямую, параллельную боковой стороне AB:
Четырёхугольник ABCL — параллелограмм (так как у него противолежащие стороны параллельны).
Значит CL=AB, AL=BC.
Так как трапеция равнобедренная, то CD=AB=CL, то есть треугольник CDL — равнобедренный.
По условию ∠D=60°.
Поэтому треугольник CDL — равносторонний, то есть LD=CD=20.
AL=AD-LD=28-20=8=BC.
3-й способ:
Продлим боковые стороны трапеции до пересечения в точке M.
∠D=∠A=60°(как углы при основании равнобедренной трапеции), поэтому и ∠M=60°.
∠MBC=∠A=60° (как соответственные при параллельных прямых AD и BC и секущей AB).
Значит треугольники AMD и BMC — равносторонние.
Следовательно,
AM=AD=28,
BC=BM=AM-AB=28-20=8.
Ответ: 8.