Корице уџбеника

45. Површина Трапеза

Изабери решење задатка:

Задатак 6

Кратко решење

Дато: \( a = 12 \text{ cm}, b = 9 \text{ cm}, h = 5 \text{ cm} \) Средња линија \( m = EF \) и висине \( h_1, h_2 \): \[ m = \frac{a + b}{2} = \frac{12 + 9}{2} = \frac{21}{2} = 10,5 \text{ cm} \] \[ h_1 = h_2 = \frac{h}{2} = \frac{5}{2} = 2,5 \text{ cm} \] Површина трапеза \( ABFE \): \[ P_{ABFE} = \frac{a + m}{2} \cdot h_1 \] \[ P_{ABFE} = \frac{12 + 10,5}{2} \cdot 2,5 = \frac{22,5}{2} \cdot 2,5 = 11,25 \cdot 2,5 = 28,125 \text{ cm}^2 \] Површина трапеза \( EFCD \): \[ P_{EFCD} = \frac{m + b}{2} \cdot h_2 \] \[ P_{EFCD} = \frac{10,5 + 9}{2} \cdot 2,5 = \frac{19,5}{2} \cdot 2,5 = 9,75 \cdot 2,5 = 24,375 \text{ cm}^2 \]

Детаљно решење

Корак 1: Анализа података и скицирање

У задатку је дат трапез \( ABCD \) са основицама \( a = 12 \text{ cm} \) и \( b = 9 \text{ cm} \), и висином \( h = 5 \text{ cm} \). Средња линија \( EF \) дели овај трапез на два мања трапеза.
Нацртај трапез ABCD са доњом основицом AB = 12 cm и горњом CD = 9 cm. Повуци средњу линију EF паралелну основицама. Означи висину целог трапеза са h = 5 cm. Висине мањих трапеза ABFE и EFCD обележи са h_1 и h_2.

Корак 2: Израчунавање дужине средње линије

Средња линија трапеза (\( m \)) једнака је аритметичкој средини његових основица. Израчунавамо је помоћу формуле: \[ m = \frac{a + b}{2} \] \[ m = \frac{12 + 9}{2} = \frac{21}{2} = 10,5 \text{ cm} \] Дакле, дужина дужи \( EF \) је \( 10,5 \text{ cm} \).

Корак 3: Одређивање висина нових трапеза

Будући да тачке \( E \) и \( F \) представљају средишта кракова, средња линија се налази тачно на средини растојања између основица. То значи да она дели висину \( h \) трапеза \( ABCD \) на два једнака дела. Висине нових трапеза (\( h_1 \) и \( h_2 \)) су: \[ h_1 = h_2 = \frac{h}{2} = \frac{5}{2} = 2,5 \text{ cm} \]

Корак 4: Израчунавање површине трапеза ABFE

Трапез \( ABFE \) има основице \( a = 12 \text{ cm} \) и \( m = 10,5 \text{ cm} \), а висину \( h_1 = 2,5 \text{ cm} \). Површину \( P_1 \) рачунамо по формули: \[ P_1 = \frac{a + m}{2} \cdot h_1 \] \[ P_1 = \frac{12 + 10,5}{2} \cdot 2,5 \] \[ P_1 = \frac{22,5}{2} \cdot 2,5 = 11,25 \cdot 2,5 = 28,125 \text{ cm}^2 \]

Корак 5: Израчунавање површине трапеза EFCD

Трапез \( EFCD \) има основице \( m = 10,5 \text{ cm} \) и \( b = 9 \text{ cm} \), а висину \( h_2 = 2,5 \text{ cm} \). Површину \( P_2 \) рачунамо по формули: \[ P_2 = \frac{m + b}{2} \cdot h_2 \] \[ P_2 = \frac{10,5 + 9}{2} \cdot 2,5 \] \[ P_2 = \frac{19,5}{2} \cdot 2,5 = 9,75 \cdot 2,5 = 24,375 \text{ cm}^2 \] Кратка провера: Збир површина \( P_1 + P_2 = 28,125 + 24,375 = 52,5 \text{ cm}^2 \). Површина целог трапеза \( P = \frac{12 + 9}{2} \cdot 5 = 10,5 \cdot 5 = 52,5 \text{ cm}^2 \). Резултати се поклапају.

Кратак запис решења:

\( m = \frac{12 + 9}{2} = 10,5 \text{ cm} \), \( h' = \frac{5}{2} = 2,5 \text{ cm} \) \( P_{ABFE} = \frac{12 + 10,5}{2} \cdot 2,5 = 11,25 \cdot 2,5 = 28,125 \text{ cm}^2 \) \( P_{EFCD} = \frac{10,5 + 9}{2} \cdot 2,5 = 9,75 \cdot 2,5 = 24,375 \text{ cm}^2 \)

Најважније из лекције

Површина трапеза: Рачуна се по формули \(P = \frac{a + b}{2} \cdot h\) или \(P = m \cdot h\), где су \(a\) и \(b\) основице, \(h\) висина, а \(m\) средња линија.
Средња линија: Израчунава се као \(m = \frac{a + b}{2}\).
Практичан савет: Код специфичних трапеза (једнакокраки или правоугли) са углом од \(45^\circ\), уцртавањем висине формира се једнакокрако-правоугли троугао, што олакшава проналажење непознате висине преко делова основице.
Површина трапеза једнака је половини производа збира основица и висине.
Ако су \(a\) и \(b\) основице трапеза, \(h\) његова висина, а \(m\) средња линија (\(m = \frac{a+b}{2}\)), површина се може израчунати на два начина: преко основица или преко средње линије.
Трапез са означеним основицама a (доња) и b (горња), средњом линијом m која спаја средишта кракова и висином h (нормала између основица).
\[ P = \frac{a + b}{2} \cdot h \] или \[ P = m \cdot h \]
Израчунајмо површину трапеза чије су основице \(a = 5 \text{ cm}\), \(b = 3 \text{ cm}\) и висина \(h = 4 \text{ cm}\). \[ P = \frac{5 + 3}{2} \cdot 4 = \frac{8}{2} \cdot 4 = 4 \cdot 4 = 16 \text{ cm}^2 \]
Израчунај површину трапеза чија је средња линија \(m = 7 \text{ cm}\), а висина \(h = 5 \text{ cm}\).
Одговор: Користимо формулу \(P = m \cdot h\). \[ P = 7 \text{ cm} \cdot 5 \text{ cm} = 35 \text{ cm}^2 \]
Код решавања задатака са једнакокраким трапезом често се користи висина спуштена из темена краће основице. Она одсеца на дужој основици сегмент чија је дужина једнака полуразлици основица.
\[ \text{Одсечак} = \frac{a - b}{2} \]
Израчунајмо површину једнакокраког трапеза са основицама \(10 \text{ cm}\) и \(4 \text{ cm}\) и угловима на већој основици од \(45^\circ\).
1. Висина одсеца на дужој основици део: \(\frac{a - b}{2} = \frac{10 - 4}{2} = 3 \text{ cm}\).
2. Због угла од \(45^\circ\), висина и одсечак формирају једнакокрако-правоугли троугао, па је висина једнака том одсечку: \(h = 3 \text{ cm}\).
3. Површина је: \(P = \frac{10 + 4}{2} \cdot 3 = 7 \cdot 3 = 21 \text{ cm}^2\).
Ако је одсечак на дужој основици једнакокраког трапеза \(4 \text{ cm}\), а угао на основици \(45^\circ\), колика је висина тог трапеза?
Одговор: Пошто висина и одсечак формирају правоугли троугао са углом од \(45^\circ\), тај троугао је и једнакокрак. Зато је висина једнака дужини одсечка, односно \(h = 4 \text{ cm}\).

Задаци за вежбање

Лак: Израчунај површину трапеза чије су основице \(8 \text{ cm}\) и \(4,2 \text{ cm}\), а висина \(5 \text{ cm}\).
Користимо основну формулу: \(P = \frac{a + b}{2} \cdot h\)
\(P = \frac{8 + 4,2}{2} \cdot 5 = \frac{12,2}{2} \cdot 5 = 6,1 \cdot 5 = 30,5 \text{ cm}^2\)
Средњи: Израчунај висину трапеза чија је површина \(24 \text{ cm}^2\), а средња линија \(6 \text{ cm}\).
Користимо формулу која укључује средњу линију: \(P = m \cdot h\).
\(24 = 6 \cdot h\)
\(h = 24 : 6 = 4 \text{ cm}\)
Тежак: Израчунај површину правоуглог трапеза ако су његове основице \(10 \text{ cm}\) и \(4 \text{ cm}\), а оштар угао на већој основици је \(45^\circ\).
Код правоуглог трапеза, висина спуштена из темена тупог угла одсеца на дужој основици део који је једнак разлици основица: \(a - b\).
Део основице је: \(10 - 4 = 6 \text{ cm}\).
Због угла од \(45^\circ\), формира се једнакокрако-правоугли троугао између крака, висине и тог дела основице, па је висина једнака том делу: \(h = 6 \text{ cm}\).
Површина: \(P = \frac{10 + 4}{2} \cdot 6 = \frac{14}{2} \cdot 6 = 7 \cdot 6 = 42 \text{ cm}^2\).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: