Прямоугольник kbce и трапеция abcd не лежат в одной плоскости. доказать, что средняя линия трапеции параллельна плоскости bce

1)av - биссектриса

по св-ву бисскетрисы => что ac\ab = cv\vb = 1\2

т.к. ab = 2ac => что угол abc = 30 градусов, угол cab = 60 градусов

ab = bc\cos30 = 12\корень из 3

ac = 6\корень из 3

2)cm - медиана

рассмотрим треугольник cam

am = 6\корень из 3 = ac

по теореме косинусов находим медиану

3)пусть ck - высота

рассмотрим треугольник akc

ak = accos60 = 3\корень из 3

kb = ab - ak = 3

kc^2 = ak kb = 9 корней из 3

4)sabc = cbac\2 = 18\корней из 3

p=(9+3корня из 3)\корень из 3

r = s\p = 6\(6+корень из 3)

r = abc\4s = 2\корень из 3

сумма углов треугольника=180

(180-80)/2=50 - угол между диагональю и меньшей стороной 

достаточно заметить, что 5^2 + 12^2 = 13^2, то есть, треугольник является прямоугольным.

тока о лежит на гипотенузе.

вершина при прямом угле, точка о и точки касания окружности и катетов образуют квадрат (так как касательная должна быть перпендикулярна отрезку из центра окружности, проведённому к точке касания).

сторона этого квадрата и будет радиусом окружности. обозначим длину этой стороны за x. расстояния от точки о до концов гипотенузы обозначим за y и z.

тогда для двух маленьких треугольников, получившихся   при проведении радиусов к точкам касания, можно записать:

(5-x)^2 + x^2 = y^2 - по теореме пифагора

(12-x)^2 + x^2 = z^2 - по теоерме пифагора

y+z = 13 - так как y и z вместе гипотенузу

решим полученную систему уравнений:

1) заменим z на y-13 и исключим 3-е уравнение:

(5-x)^2 + x^2 = y^2

(12-x)^2 + x^2 = (13-y)^2

2) раскроем скобки и подобные:

25 - 10x + 2x^2 = y^2

- 24x + 2x^2 = 25 - 26y + y^2

3) вычтем второе уравнение из первого и подобные:

25 + 14x = 26y - 25

4) выражаем y:

50 + 14x = 26y

y = (50 + 14x)/26

5) подставляем полученное выражение для y в уравнение 25 - 10x + 2x^2 = y^2:

25 - 10x + 2x^2  = ((50 + 14x)/26)^2

25 - 10x + 2x^2 = (50 + 14x)^2 / 676

16900 - 6760x + 1352x^2 = (50 + 14x)^2 = 2500 + 1400x + 196x^2

1156x^2 - 8160x + 14400 = 0

289x^2 - 2040x + 3600 = 0

(17x)^2 - 2*17*60x + 60^2 = 0

(17x - 60)^2 = 0

17x - 60 = 0

x = 60/17

ответ: 60/17 

вектор оа имеет координаты (-1; 3).   его модуль: |oa|= кор(1+9) = кор10

проекция на ось х:

(кор10)*cosa = -1

cosa = -1/(кор10)

а = 180 - arccos(1/(кор10)) градусов (примерно 108,5 град)