Плоскость α проходит через основание ad трапеции abcd. m и n – середины боковых сторон трапеции. а) докажите, что mn⎟⎟ α. б) найдите ad, если bc = 4 см, mn = 6 см.

m и n – середины боковых сторон трапеции abcd, тогда отрезок mn – средняя линия трапеции.

свойства средней линии трапеции:

1) средняя линия трапеции параллельна основаниям;

2) средняя линия трапеции равна половине суммы оснований.

тогда, по 1 свойству, прямая, проходящая через среднюю линию mn, будет параллельна прямой, проходящей через основание аd.

признак параллельности прямой и плоскости:

если прямая, не лежащая в данной плоскости, параллельна какой-нибудь прямой, лежащей в этой плоскости, то она параллельна самой плоскости.

получается:  

mn параллельна аd, аd лежит в плоскости α, следовательно, по признаку параллельности прямой и плоскости, mn || α.

по второму свойству средней линии трапеции:

mn = (вс + аd)/2

аd = 2·mn – вс

аd = 2∙6 – 4

аd = 8

т.к. bf медианна она делит угол  abc пополам => угол fbc= 20  градусов. т.к. треугольник риавнобедренный (180-20)/2=80  градусов. углы bcf и cfb = 80  градусов

найдем длину сторон:

ав=(2; -6)=4+36=корень из 40

вс=(-1; -2)=1+4=корень из 5

ас=(1; -8)=1+64=корень из 65

треугольник авс=разносторонний

через теорему косинусов:

cosa=b^2+c^2-a^2/2bc остроугольный

cosb=a^2+c^2-b^2/2ac остроугольный

cosc=a^2+b^2-c^2/2abостроугольный

подставим стороны в формулы и получим углы