Для нахождения площади прямоугольной трапеции необходимо знать длины оснований и высоту. В данной задаче известны длины оснований ( a = 9 ) см и ( b = 13 ) см, а также одна из боковых сторон ( c = 11 ) см.
Прямоугольная трапеция имеет один из углов прямым, поэтому мы можем использовать теорему Пифагора для нахождения высоты. Обозначим высоту трапеции как ( h ).
Так как одна из боковых сторон является прямой и перпендикулярна основаниям, то мы можем рассмотреть треугольник, образованный высотой ( h ), одной из боковых сторон и отрезком, который соединяет основания трапеции. Для этого от длины большего основания ( b ) отнимем длину меньшего основания ( a ):
[
d = b - a = 13 \, \text{см} - 9 \, \text{см} = 4 \, \text{см}.
]
Так как трапеция прямоугольная, то отрезок ( d ) делится на два отрезка, которые являются основаниями прямоугольного треугольника:
[
x + y = d,
]
где ( x ) и ( y ) - это отрезки, которые соответствуют проекциям боковой стороны на основание. При этом, согласно теореме Пифагора, выполняется следующее равенство:
[
c^2 = h^2 + x^2,
]
[
x = d - y.
]
Теперь подставим ( x ) и упростим:
[
c^2 = h^2 + (d - y)^2.
]
К сожалению, чтобы продолжить, нам нужно знать длины отрезков ( x ) и ( y ). Однако, поскольку у нас нет дополнительной информации о том, как именно расположены основания, мы можем использовать другой подход.
Известно, что ( h = \sqrt{c^2 - x^2} ). Чтобы найти высоту, необходимо воспользоваться свойством прямоугольной трапеции:
- Мы можем выразить высоту в зависимости от основания и боковой стороны. Применим еще раз теорему Пифагора:
[
c^2 = h^2 + x^2.
]
- Используя известные значения:
[
11^2 = h^2 + x^2 \Rightarrow 121 = h^2 + x^2.
]
Теперь мы можем выразить ( h ) через ( x ):
[
h^2 = 121 - x^2.
]
- Площадь прямоугольной трапеции рассчитывается по формуле:
[
S = \frac{(a + b)}{2} \cdot h.
]
Теперь, зная, что ( a = 9 \, \text{см}, b = 13 \, \text{см} ):
[
S = \frac{(9 + 13)}{2} \cdot h = \frac{22}{2} \cdot h = 11h.
]
Чтобы найти ( h ), нам нужно решить систему уравнений. Однако, чтобы избежать сложностей, можно воспользоваться тем, что для прямоугольной трапеции можно найти высоту через боковые стороны и основания.
В данном случае, для нахождения высоты можно использовать формулы для площади. Важно, что мы можем записать:
[
h = \sqrt{c^2 - \left(\frac{b - a}{2}\right)^2} = \sqrt{11^2 - \left(\frac{13 - 9}{2}\right)^2} = \sqrt{121 - 4} = \sqrt{117} \approx 10.82.
]
Теперь подставим это значение в формулу для площади:
[
S \approx 11 \cdot 10.82 \approx 119.02 \, \text{см}^2.
]
Таким образом, площадь данной прямоугольной трапеции составляет примерно ( 119.02 ) см².