Przejdź do treści

Prosta dzieląca trójkąt na dwie części o równych polach

Szkoła średnia trudne

Wysokość trójkąta opuszczona na podstawę ma długość 1212. W jakiej odległości od wierzchołka (licząc wzdłuż tej wysokości) trzeba poprowadzić prostą równoległą do podstawy, żeby podzieliła trójkąt na dwie części o równych polach?

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Podobieństwo. Prosta równoległa do podstawy odcina przy wierzchołku trójkąt podobny do wyjściowego (wspólny kąt przy wierzchołku, kąty odpowiadające przy podstawie). Niech jego wysokość wynosi xx - skala to k=x12k = \frac{x}{12}.

Krok 2. Warunek na pola. Obie części mają równe pola, więc mały trójkąt ma połowę pola dużego. Pola zmieniają się jak kwadrat skali:

k2=12⟹k=12=22.k^2 = \frac{1}{2} \quad\Longrightarrow\quad k = \frac{1}{\sqrt{2}} = \frac{\sqrt{2}}{2}.

Krok 3. Odległość.

x=12⋅22=62≈8,49.x = 12 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} = 6\sqrt{2} \approx 8{,}49.

Zwróć uwagę: prosta nie przechodzi w połowie wysokości. W połowie (x=6x = 6) mały trójkąt miałby tylko 14\frac{1}{4} pola.

Odpowiedź. W odległości 62≈8,496\sqrt{2} \approx 8{,}49 od wierzchołka.