Средняя линия трапеции — это отрезок, соединяющий середины её боковых сторон. Она также параллельна основаниям и равна полусумме их длин.
Даны основания трапеции:
Средняя линия ( m ) трапеции рассчитывается по формуле:
[ m = \frac{a + b}{2} ]
Подставим значения:
[ m = \frac{37 + 40}{2} = \frac{77}{2} = 38.5 ]
Теперь рассмотрим диагональ, которая делит среднюю линию на два отрезка. Диагональ трапеции пересекает среднюю линию в такой точке, что делит её на отрезки, пропорциональные основаниям трапеции. То есть если ( M ) — точка пересечения диагонали с средней линией, то отрезки ( AM ) и ( MB ) будут пропорциональны основаниям ( a ) и ( b ).
Так как основания равны 37 и 40, то отрезки средней линии будут делиться в пропорции 37:40.
Обозначим отрезки средней линии, на которые делится точка пересечения диагонали, через ( x ) и ( y ), где ( x ) — меньший отрезок, а ( y ) — больший. Тогда:
[ x + y = 38.5 ]
и
[ \frac{x}{y} = \frac{37}{40} ]
Из пропорции:
[ x = \frac{37}{40}y ]
Подставим это в уравнение суммы:
[ \frac{37}{40}y + y = 38.5 ]
Сложим дроби:
[ \left( \frac{37}{40} + 1 \right)y = 38.5 ]
Приведём к общему знаменателю:
[ \left( \frac{37 + 40}{40} \right)y = 38.5 ]
[ \left( \frac{77}{40} \right)y = 38.5 ]
Умножим обе стороны на 40, чтобы избавиться от знаменателя:
[ 77y = 38.5 \times 40 ]
[ 77y = 1540 ]
Разделим обе стороны на 77:
[ y = \frac{1540}{77} ]
[ y = 20 ]
Таким образом, больший из отрезков, на которые диагональ делит среднюю линию, равен 20.