Рассмотрим трапецию (ABCD) с основанием (BC = 1), боковыми сторонами (AB = 10) и (CD = 26). По условию, биссектриса угла (ADC) проходит через середину стороны (AB).
Обозначим середину (AB) как точку (M). Согласно свойству биссектрисы, если биссектриса угла треугольника делит противоположную сторону на отрезки, пропорциональные прилежащим сторонам, то:
[
\frac{AM}{MB} = \frac{CD}{AD}
]
Поскольку (M) — середина (AB), имеем (AM = MB = 5). Таким образом, получаем:
[
\frac{5}{5} = \frac{CD}{AD} = \frac{26}{AD}
]
Отсюда следует, что (AD = 26).
Теперь определим высоту трапеции. Обозначим высоту (h) из точки (D) на основание (BC). Поскольку (ABCD) — трапеция, высота из точки (D) будет перпендикулярна основанию (BC).
Для нахождения площади трапеции воспользуемся формулой:
[
S = \frac{1}{2} \cdot (BC + AD) \cdot h
]
Так как (BC = 1) и (AD = 26), то:
[
S = \frac{1}{2} \cdot (1 + 26) \cdot h = \frac{27}{2} \cdot h
]
Остается определить высоту (h). Так как биссектриса угла (ADC) делит угол пополам, мы можем воспользоваться теоремой о биссектрисе и свойствами прямоугольных треугольников, чтобы выразить (h) через известные параметры.
Рассмотрим прямоугольный треугольник (DMC), где (MC) — перпендикуляр из точки (M) на (DC). Мы знаем, что (MC = \frac{1}{2}), так как точка (M) середина отрезка (AB).
Используя теорему Пифагора в треугольнике (DMC), можем записать:
[
DC^2 = DM^2 + MC^2
]
Подставим известные значения:
[
26^2 = DM^2 + \left(\frac{1}{2}\right)^2
]
[
676 = DM^2 + \frac{1}{4}
]
[
DM^2 = 676 - \frac{1}{4} = \frac{2704}{4} - \frac{1}{4} = \frac{2703}{4}
]
[
DM = \sqrt{\frac{2703}{4}} = \frac{\sqrt{2703}}{2}
]
Теперь найдём высоту (h), которая равна (DM), так как биссектриса делит угол пополам и высота будет частью этого треугольника. Подставим найденное (DM) в формулу площади:
[
S = \frac{27}{2} \cdot \frac{\sqrt{2703}}{2} = \frac{27\sqrt{2703}}{4}
]
Таким образом, площадь трапеции (ABCD) равна (\frac{27\sqrt{2703}}{4}).