Przekątne równoległoboku o polu równym 16√2 cm² przecinają się pod kątem, którego sinus wynosi (2√2)/3 . Jedna z przekątnych tego równoległoboku jest trzykrotnie dłuższa od drugiej.
a) Uzasadnij, że krótsze boki tego równoległoboku są prostopadłe do jednej z jego przekątnych.
b) Oblicz obwód tego równoległoboku.
a)
Z założeń zadania:
|DB| = x, |AC| = 3x, gdzie x > 0,
zatem: P = 1/2 x · 3x · sin α = = x²√2 = 16√2 czyli x = 4 cm.
Wówczas: |DE|/2 = sin α = (2√2)/3
zatem: |DE| = (4√2)/3 cm
|EO| = √[2² – ((4√2)/3)²] = 2/3 [cm] czyli |AE| = 5 1/3 cm.
Obliczamy bok równoległoboku: |AD|² = (5 1/3)² + ((4√2)/3)²
Stąd |AD| = 4√2 cm.
Zauważmy, że: |AD|² + |DO|² = (4√2)² + 2² = 36 = |AO|²
zatem na mocy twierdzenia odwrotnego do twierdzenia Pitagorasa trójkąt ADO jest prostokątny, czyli:
∠ADB = 90◦ oraz ∠DBC = 90◦ (jako kąt naprzemianległy z kątem ADB).
b) 8(√2 + √3) cm