Для решения задачи по нахождению большего основания равнобедренной трапеции, зная высоту, меньшее основание и угол при основании, используем следующие свойства и формулы трапеции.
Дано:
- высота ( h = 5 ),
- меньшее основание ( a = 7 ),
- угол при основании ( \alpha = 45^\circ ).
Рассмотрим равнобедренную трапецию ( ABCD ), где ( AB ) и ( CD ) – основания, ( AB = a = 7 ), ( CD = b ) – большее основание, ( AD ) и ( BC ) – равные боковые стороны, и высота ( h = 5 ). Угол при основании ( \alpha = 45^\circ ).
Высота ( h ) опускается из вершины ( C ) и вершины ( D ) на основание ( AB ), пересекает его в точках ( M ) и ( N ) соответственно. Так как трапеция равнобедренная, точки ( M ) и ( N ) делят основание ( AB ) на три части: два равных отрезка ( AM ) и ( BN ), и центральный отрезок ( MN ), который равен ( a ).
Поскольку ( \alpha = 45^\circ ), треугольники ( \Delta AMD ) и ( \Delta BNC ) являются прямоугольными и равнобедренными, так как угол ( \alpha = 45^\circ ) и высота ( h ) образует прямой угол с основанием.
В таких треугольниках катеты равны. Пусть ( AM = x ). Тогда:
[
\tan(45^\circ) = 1 = \frac{h}{x} \Rightarrow x = h = 5.
]
Таким образом, отрезки ( AM ) и ( BN ) равны ( 5 ) каждой. Теперь можем найти длину большего основания ( CD ):
[
CD = AB + 2 \cdot AM = 7 + 2 \cdot 5 = 7 + 10 = 17.
]
Таким образом, большее основание ( CD ) равнобедренной трапеции равно ( 17 ).