Теория и задачи по трапециям для подготовки к ОГЭ
Привет! Сейчас я помогу тебе решить эти задания.
Задание 1 (1 вариант)
Сумма двух углов равнобедренной трапеции равна \(50^\circ\). Найдите больший угол трапеции.
В равнобедренной трапеции углы при одном основании равны. Пусть дана равнобедренная трапеция \(ABCD\), где \(AB \parallel CD\) и \(AD = BC\). Тогда \(\angle A = \angle B\) и \(\angle C = \angle D\). Также, сумма углов, прилежащих к боковой стороне, равна \(180^\circ\), то есть \(\angle A + \angle D = 180^\circ\) и \(\angle B + \angle C = 180^\circ\).
По условию, сумма двух углов равна \(50^\circ\). Это могут быть либо два угла при одном основании, либо два угла при разных основаниях.
-
Если это два угла при одном основании, то есть \(\angle A + \angle B = 50^\circ\). Так как \(\angle A = \angle B\), то \(2\angle A = 50^\circ\), следовательно, \(\angle A = 25^\circ\). Тогда \(\angle D = 180^\circ - 25^\circ = 155^\circ\). Больший угол равен \(155^\circ\).
-
Если это два угла при разных основаниях, то есть \(\angle A + \angle C = 50^\circ\). Тогда \(\angle C = 50^\circ - \angle A\). Но \(\angle A + \angle D = 180^\circ\), и \(\angle C = \angle D\), следовательно, \(\angle A + \angle C = \angle A + \angle D = 180^\circ\), что противоречит условию \(\angle A + \angle C = 50^\circ\).
Таким образом, больший угол трапеции равен \(155^\circ\).
Ответ: C) \(155^\circ\)
Задание 2 (1 вариант)
Основания трапеции относятся как \(4:5\), а средняя линия равна \(9\). Найдите меньшее основание.
Пусть основания трапеции \(a\) и \(b\), где \(a < b\). Тогда \(\frac{a}{b} = \frac{4}{5}\), и средняя линия \(m = \frac{a+b}{2} = 9\).
Выразим \(a\) через \(b\): \(a = \frac{4}{5}b\).
Подставим в формулу для средней линии:
\(\frac{\frac{4}{5}b + b}{2} = 9\)
\(\frac{\frac{9}{5}b}{2} = 9\)
\(\frac{9}{10}b = 9\)
\(b = 10\)
Тогда \(a = \frac{4}{5} \cdot 10 = 8\).
Меньшее основание равно \(8\).
Ответ: A) \(8\)
Задание 3 (1 вариант)
Средняя линия трапеции равна \(11\), а одно из ее оснований больше другого на \(2\). Найдите большее основание трапеции.
Пусть основания трапеции \(a\) и \(b\), где \(b > a\). Тогда \(b = a + 2\), и средняя линия \(m = \frac{a+b}{2} = 11\).
Подставим \(b = a + 2\) в формулу для средней линии:
\(\frac{a + (a+2)}{2} = 11\)
\(\frac{2a + 2}{2} = 11\)
\(a + 1 = 11\)
\(a = 10\)
Тогда \(b = a + 2 = 10 + 2 = 12\).
Большее основание равно \(12\).
Ответ: B) \(12\)
Ассистент: Конечно, вот подробная информация о трапециях!
Теоретические основы трапеций
Определение
Трапеция — это четырехугольник, у которого две стороны параллельны, а две другие не параллельны. Параллельные стороны называются основаниями трапеции, а непараллельные — боковыми сторонами.
Виды трапеций
- Равнобедренная трапеция — трапеция, у которой боковые стороны равны.
- Прямоугольная трапеция — трапеция, у которой один из углов прямой (равен \(90^\circ\)).
Элементы трапеции
- Основания — параллельные стороны трапеции (\(a\) и \(b\)).
- Боковые стороны — непараллельные стороны трапеции (\(c\) и \(d\)).
- Высота — перпендикуляр, опущенный из любой точки одного основания на другое основание (\(h\)).
- Средняя линия — отрезок, соединяющий середины боковых сторон трапеции (\(m\)).
Свойства и формулы
-
Сумма углов, прилежащих к боковой стороне, равна \(180^\circ\):
- \(\angle A + \angle D = 180^\circ\)
- \(\angle B + \angle C = 180^\circ\)
-
Средняя линия трапеции равна полусумме оснований:
- \(m = \frac{a+b}{2}\)
-
Свойства равнобедренной трапеции:
- Углы при каждом основании равны: \(\angle A = \angle B\) и \(\angle C = \angle D\).
- Диагонали равны.
Примеры
-
Задача: Дана трапеция \(ABCD\) с основаниями \(AD\) и \(BC\). Известно, что \(\angle A = 60^\circ\) и \(\angle D = 120^\circ\). Найдите углы \(\angle B\) и \(\angle C\).
Решение:
Так как \(\angle A + \angle D = 60^\circ + 120^\circ = 180^\circ\), то \(\angle B = 180^\circ - \angle A = 180^\circ - 60^\circ = 120^\circ\) и \(\angle C = 180^\circ - \angle D = 180^\circ - 120^\circ = 60^\circ\). -
Задача: Дана трапеция с основаниями \(a = 5\) и \(b = 7\). Найдите среднюю линию трапеции.
Решение:
\(m = \frac{a+b}{2} = \frac{5+7}{2} = \frac{12}{2} = 6\).
Ассистент: Конечно, продолжим решать задания!
Задание 4 (1 вариант)
Периметр трапеции равен \(112\), а сумма непараллельных сторон равна \(70\). Найдите среднюю линию трапеции.
Периметр трапеции \(P\) равен сумме всех её сторон: \(P = a + b + c + d\), где \(a\) и \(b\) — основания, \(c\) и \(d\) — боковые стороны.
Средняя линия трапеции \(m = \frac{a+b}{2}\).
По условию, \(P = 112\) и \(c + d = 70\).
Тогда \(a + b + c + d = 112\), следовательно, \(a + b + 70 = 112\), откуда \(a + b = 112 - 70 = 42\).
Средняя линия \(m = \frac{a+b}{2} = \frac{42}{2} = 21\).
Ответ: B) \(21\)
Задание 5 (1 вариант)
Сумма двух углов равнобедренной трапеции равна \(346^\circ\). Найдите меньший угол трапеции.
В равнобедренной трапеции углы при одном основании равны. Пусть дана равнобедренная трапеция \(ABCD\), где \(AB \parallel CD\) и \(AD = BC\). Тогда \(\angle A = \angle B\) и \(\angle C = \angle D\). Также, сумма углов, прилежащих к боковой стороне, равна \(180^\circ\), то есть \(\angle A + \angle D = 180^\circ\) и \(\angle B + \angle C = 180^\circ\).
По условию, сумма двух углов равна \(346^\circ\). Это могут быть либо два угла при одном основании, либо два угла при разных основаниях.
-
Если это два угла при одном основании, то есть \(\angle A + \angle B = 346^\circ\). Так как \(\angle A = \angle B\), то \(2\angle A = 346^\circ\), следовательно, \(\angle A = 173^\circ\). Тогда \(\angle D = 180^\circ - 173^\circ = 7^\circ\). Меньший угол равен \(7^\circ\).
-
Если это два угла при разных основаниях, то есть \(\angle A + \angle C = 346^\circ\). Тогда \(\angle C = 346^\circ - \angle A\). Но \(\angle A + \angle D = 180^\circ\), и \(\angle C = \angle D\), следовательно, \(\angle A + \angle C = \angle A + \angle D = 180^\circ\), что противоречит условию \(\angle A + \angle C = 346^\circ\).
Таким образом, меньший угол трапеции равен \(7^\circ\).
Ответ: A) \(7^\circ\)
Задание 1 (2 вариант)
Сумма двух углов равнобедренной трапеции равна \(40^\circ\). Найдите больший угол трапеции.
В равнобедренной трапеции углы при одном основании равны. Пусть дана равнобедренная трапеция \(ABCD\), где \(AB \parallel CD\) и \(AD = BC\). Тогда \(\angle A = \angle B\) и \(\angle C = \angle D\). Также, сумма углов, прилежащих к боковой стороне, равна \(180^\circ\), то есть \(\angle A + \angle D = 180^\circ\) и \(\angle B + \angle C = 180^\circ\).
По условию, сумма двух углов равна \(40^\circ\). Это могут быть либо два угла при одном основании, либо два угла при разных основаниях.
-
Если это два угла при одном основании, то есть \(\angle A + \angle B = 40^\circ\). Так как \(\angle A = \angle B\), то \(2\angle A = 40^\circ\), следовательно, \(\angle A = 20^\circ\). Тогда \(\angle D = 180^\circ - 20^\circ = 160^\circ\). Больший угол равен \(160^\circ\).
-
Если это два угла при разных основаниях, то есть \(\angle A + \angle C = 40^\circ\). Тогда \(\angle C = 40^\circ - \angle A\). Но \(\angle A + \angle D = 180^\circ\), и \(\angle C = \angle D\), следовательно, \(\angle A + \angle C = \angle A + \angle D = 180^\circ\), что противоречит условию \(\angle A + \angle C = 40^\circ\).
Таким образом, больший угол трапеции равен \(160^\circ\).
Ответ: A) \(160^\circ\)