Задание №17 — Геометрия

Решение. Рассмотрим равнобедренную трапецию $ABCD$, где $BC = 3$ — меньшее основание, $AD = 8$ — большее основание. Проведём диагональ $AC$. По условию угол между диагональю и основанием $\angle CAD = 45^\circ$.

1) Проведём высоту $CH$ из вершины $C$ к большему основанию $AD$. В прямоугольном треугольнике $ACH$ угол $CHA = 90^\circ$. Так как сумма углов треугольника равна $180^\circ$, найдём угол $ACH$:
$\angle ACH = 180^\circ - 90^\circ - 45^\circ = 45^\circ$.
Следовательно, треугольник $ACH$ является равнобедренным, так как углы при его гипотенузе равны. Значит, высота $CH$ равна отрезку $AH$: $CH = AH$.

2) Вспомним свойство равнобедренной трапеции: высота, опущенная из вершины тупого угла на большее основание, делит его на два отрезка. Больший из этих отрезков ($AH$) равен полусумме оснований, а меньший — их полуразности.
Вычислим длину отрезка $AH$:
$AH = \frac{AD + BC}{2}$.
Подставим известные значения оснований:
$AH = \frac{8 + 3}{2} = \frac{11}{2} = 5,5$.

3) Так как мы ранее установили, что высота $CH = AH$, то получаем:
$CH = 5,5$.

Ответ: 5,5

Источник: ФИПИ