Найдите длину сторон равностороннего треугольника авс, если точка м находится на расстоянии 13 см от его вершин и 12 см от его плоскости.

пусть дана трапеция abcd

дано bc = 7

              ab = 5

              cd = 13

проведем сh - перпендикуляр к основанию

abch - прямоугольник по определению( стороны паралельны и прямой угол)

значит противоположные стороны равны

по теореме пифагорв в треугольнике  chd выразим hd

hd*hd=cd*cd-ch*ch значит hd =12

средняя  линия по определению равна полусумме оснований = (7+7+12)/2=13

ас = 3вс, вс = х, тогда х+а = 3х, х = а/2. все три точки расположены на одной прямой ас.

поместим начало координат в точку а. тогда точки будут иметь координаты:

а(0; 0), в(а; 0), с(1,5а; 0).

выберем на плоскости произвольную точку м(х; у). тогда:

ма^2 = x^2 + y^2

mb^2 = (x-a)^2 + y^2

mc^2 = (x - 1,5a)^2 + y^2

тогда уравнение, в условии будет иметь вид:

  x^2 + y^2 + 2x^2 - 4ax + 2a^2 +2y^2 + x^2 - 3ax + 2,25a^2 + y^2 - 20 = 0

подобные члены:

4x^2 + 4y^2 - 7ax + (4,25a^2 - 20) = 0   или, поделив на 4 и выделив полный квадрат:

(x - (7a/8))^2   +   y^2   = 5 +(13/64)a^2

это уравнение окружности с центром в т. о( (7а/8); 0) и радиусом:

кор(5 +(13/64)a^2)

опустим перпендикуляр ск - это высота, опущенная на основание равнобедр. тр. авс. это и есть данное расстояние между параллельными прямыми.

ск = 4.    ас = вс = 5.

из пр. тр. аск найдем ак:

ак = кор (25-16) = 3

тогда основание ав:

ав = 3*2 = 6

площадь тр-ка: s = (1/2)*ав*ск = (1/2)*6*4 = 12

полупериметр: р = (5+5+6)/2 = 8

тогда радиус вписанной окр-ти:

r=s/p = 12/8 = 1,5

ответ: 1,5

1)  s = (1/2)a*b*sin30 = 21/4 = 5,25 см^2.

2)  s = ah/2, отсюда: h = 2s/a = 2*48/32 = 3 см.