В основании прямой призмы ABCDA1B1C1D1 лежит параллелограмм ABCD. На рёбрах A1B1, B1C1 и BC отмечены точки M, K и N соответственно, причем Четырехугольник AMKN — равнобедренная трапеция с основаниями 1 и 3.
а) Докажите, что N — середина BC.
б) Найдите площадь трапеции AMKN, если объем призмы равен 72, а ее высота равна 4.
а) Заметим, что стороны треугольников MB1K и ABN соответственно параллельны, следовательно, эти треугольники подобны с коэффициентом Тогда
откуда находим:
б) Так как высота призмы ABCDA1B1C1D1 равна 4, ее объем равен учетверенной площади параллелограмма ABCD, поэтому площадь параллелограмма ABCD равна 18. Площадь треугольника ABN равна и равна
площади подобных треугольников MB1K и ABN относятся как квадрат коэффициента подобия, тогда:
Пусть отрезки BH и B1H1 — высоты треугольников ABN и MB1K, тогда
отсюда По теореме Пифагора:
По теореме о трех перпендикулярах отрезок H1H перпендикулярен отрезку AN, следовательно, отрезок H1H — высота трапеции AMKN. Найдем площадь трапеции AMKN:
Ответ:

