Упр.11.22 ГДЗ Погорелов 7-9 класс (Геометрия)
Дано: основания трапеции относятся как m:n;
Найти: отношение отрезков, на которые разбиваются диагонали точкой
их пересечения;
Решение:
1) Пусть дана трапеция ABCD, у которой диагонали пересекаются в
точке E и основания относятся как: AD/BC=m/n;
2) Углы DAC и BCA равны как внутренние накрест лежащие углы при
параллельных прямых AD и BC и секущей AC;
3) Углы BEC и AED равны как вертикальные;
4) Тогда треугольники BCE и DAE подобны по двум углам
Пусть в трапеции $$ABCD$$ основания $$AD$$ и $$BC$$ параллельны, а диагонали пересекаются в точке $$E$$. По условию
$$\frac{AD}{BC}=\frac{m}{n}.$$
Рассмотрим треугольники $$DAE$$ и $$BCE$$.
Углы $$\angle DAE$$ и $$\angle BCE$$ равны как накрест лежащие при параллельных прямых $$AD$$ и $$BC$$ и секущей $$AC$$.
Углы $$\angle DEA$$ и $$\angle BEC$$ равны как вертикальные.
Следовательно, $$\triangle DAE \sim \triangle BCE$$ по двум углам.
Из подобия получаем пропорцию соответствующих сторон:
$$\frac{AE}{CE}=\frac{AD}{BC}=\frac{m}{n}.$$
Аналогично для другой диагонали:
$$\frac{BE}{DE}=\frac{BC}{AD}=\frac{n}{m},$$
то есть
$$\frac{DE}{BE}=\frac{m}{n}.$$
Значит, точка пересечения диагоналей делит каждую диагональ в отношении оснований трапеции.
Ответ
$$AE:CE=BE:DE=m:n.$$