Dr Wykręt:

h=|EF|=|CD|=12
kąt FBC=60
0 ⇒ kąt BCF=30
0
kąt EAD=kąt ADE=45
0
1) Obliczyć pole.
2) Obliczyć obw.
1) Możemy sobie podzielić nasz trapez na trzy figury: kwadrat (CDEF), trójkąt (BCF) i drugi
trójkąt (ADE).
Suma ich pól da pole całego trapezu. Z kwadratem nie ma problemu, jego pole wynosi h
2 (jego
bok ma długość h), czyli 12
2=144
Znamy długości boków trójkąta ADE, gdyż przyprostokątna |DE| jest równa |AE|, z uwagi na to, że
jest to trójkąt prostokąty o kątach 45
0, czyli jest równoramienny. Pole liczymy ze zwykłego
| | 1 | | 1 | |
wzoru na pole trójkąta, czyli P= |
| *|AE|*h= |
| *12*12=72 |
| | 2 | | 2 | |
Żeby obliczyć pole trójkąta BCF potrzebujemy długości |BF|, podstawy tego trójkąta (wysokość
już mamy − h). Wiemy, że jest to trójkąt prostokątny o kątach 30 i 60 stopni. Wykorzystamy
więc
twierdzenie sinusów, które mówi, że dla dowolnego trójkąta, stosunek długości boku
do sinusa przeciwległego kąta jest równy stosunkowi dowolnej innej długości boku do
odpowiadającemu mu (przeciwległemu) sinusowi kąta.
Na podstawie tego twierdzenia możemy ułożyć równanie:
| | |FB| | |
U{h}{sin600)= |
| |
| | sin300 | |
Wyznaczamy |FB|, funkcje trygonometryczne zamieniamy na odpowiednie dla kąta wartości, i
| | h√3 | |
otrzymujemy: |FB|= |
| =4√3 |
| | 3 | |
| | 1 | |
Pole zatem wyniesie: P= |
| *|FB|*h=24√3 |
| | 2 | |
Suma obliczonych pól daje nam pole trapezu: ∑P=144+72+24
√3=216+24
√3=24(9+
√3)
Innym sposobem jest użycie klasycznego wzoru na pole trapezu (możemy tak zrobić, gdyż
wyliczyliśmy po drodze boki |AE| i |FB|, które wraz z bokiem |EF| dadzą nam |AB|, czyli całą
dolną podstawę trapezu).
| | 1 | | 1 | |
P= |
| *h*(|CD|+|AB|)= |
| *12*(12+24+4√3)=216+24√3=24(9+√3) |
| | 2 | | 2 | |
2) Liczymy obwód. Długość |AB| i |CD| mamy, czas zająć się ramionami.
Ramię |AD| możemy obliczyć z użyciem funkcji trygonometrycznych, twierdzenia sinusów bądź tw
pitagorasa. Ja tutaj użyję dla odmiany tego ostatniego.
|AD|
2=|AE|
2+|DE|
2
|AD|
2=144+144=288
|AD|=
√288=12
√2
Ramię |BC| liczymy z użyciem zależności trygonometrycznych:
| |CF| | | √3 | |
| =cos300= |
| ⇒ |BC|=8√3 |
| |BC| | | 2 | |
Obw=|AB|+|CD|+|AD|+|BC|=24+4
√3+12+12
√2+8
√3=4(9+3
√3+3
√2)