Корице уџбеника

45. Површина Трапеза

Изабери решење задатка:

Задатак 7

Кратко решење

Познато из задатка и са слике: \( AE = 4 \text{ cm}, EB = 6 \text{ cm}, h = DE = 5 \text{ cm} \) \( AB = AE + EB = 4 \text{ cm} + 6 \text{ cm} = 10 \text{ cm} \) \( CD = AB = 10 \text{ cm} \) (наспрамне странице паралелограма) Површина троугла \( AED \): \[ P_{\triangle AED} = \frac{AE \cdot DE}{2} = \frac{4 \cdot 5}{2} = \frac{20}{2} = 10 \text{ cm}^2 \] Површина трапеза \( EBCD \): \[ P_{EBCD} = \frac{EB + CD}{2} \cdot h = \frac{6 + 10}{2} \cdot 5 = \frac{16}{2} \cdot 5 = 8 \cdot 5 = 40 \text{ cm}^2 \] Однос површина: \[ \frac{P_{EBCD}}{P_{\triangle AED}} = \frac{40 \text{ cm}^2}{10 \text{ cm}^2} = 4 \]

Детаљно решење

Корак 1: Анализа слике и података

На основу текста задатка, имамо паралелограм \( ABCD \). Повучена је висина из темена \( D \) на страницу \( AB \), а њено подножје је тачка \( E \). Према слици и тексту:
  • Висина је \( DE = h = 5 \text{ cm} \).
  • Тачка \( E \) дели страницу \( AB \) на делове \( AE = 4 \text{ cm} \) и \( EB = 6 \text{ cm} \).
  • Дужина целе странице \( AB \) једнака је збиру ова два дела: \( a = AE + EB = 4 + 6 = 10 \text{ cm} \).
  • Код паралелограма су наспрамне странице једнаке, па је и горња основица \( CD = AB = 10 \text{ cm} \).

Корак 2: Израчунавање површине троугла \( AED \)

Троугао \( AED \) је правоугли троугао са катетама \( AE = 4 \text{ cm} \) и \( DE = 5 \text{ cm} \). Површину троугла рачунамо по формули: \[ P_{\triangle AED} = \frac{AE \cdot DE}{2} \] \[ P_{\triangle AED} = \frac{4 \cdot 5}{2} \] \[ P_{\triangle AED} = \frac{20}{2} = 10 \text{ cm}^2 \]

Корак 3: Израчунавање површине трапеза \( EBCD \)

Фигура \( EBCD \) је правоугли трапез. Његове паралелне странице (основице) су \( EB \) и \( CD \), а висина је дуж \( DE \) (јер је она нормална на њих). Знамо вредности:
  • Доња основица \( EB = 6 \text{ cm} \).
  • Горња основица \( CD = 10 \text{ cm} \).
  • Висина трапеза је иста као висина паралелограма, \( h = 5 \text{ cm} \).
Површина трапеза је: \[ P_{EBCD} = \frac{EB + CD}{2} \cdot h \] \[ P_{EBCD} = \frac{6 + 10}{2} \cdot 5 \] \[ P_{EBCD} = \frac{16}{2} \cdot 5 \] \[ P_{EBCD} = 8 \cdot 5 = 40 \text{ cm}^2 \]

Корак 4: Одређивање односа површина

Да бисмо сазнали колико пута је површина трапеза већа од површине троугла, израчунаћемо њихов количник: \[ k = \frac{P_{EBCD}}{P_{\triangle AED}} \] \[ k = \frac{40}{10} = 4 \] Дакле, површина трапеза је 4 пута већа од површине троугла.

Кратак запис решења:

\( AE = 4, EB = 6, DE = 5, CD = AB = 4 + 6 = 10 \) \( P_{AED} = \frac{4 \cdot 5}{2} = 10 \text{ cm}^2 \) \( P_{EBCD} = \frac{6 + 10}{2} \cdot 5 = 8 \cdot 5 = 40 \text{ cm}^2 \) \( 40 : 10 = 4 \text{ пута} \)

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: