Для решения этой задачи можно воспользоваться свойствами диагоналей трапеции и соотношениями отрезков, на которые они делятся точкой пересечения.
Пусть ( AB ) и ( CD ) – это боковые стороны трапеции, а ( AD ) и ( BC ) – её основания. Пусть диагонали ( AC ) и ( BD ) пересекаются в точке ( K ). По условию, отрезок ( BK ) составляет треть от диагонали ( BD ), то есть ( BK = \frac{1}{3} BD ).
Сначала введём обозначения:
- ( AD = a ) - длина основания ( AD ),
- ( BC = b = 12 ) см - длина основания ( BC ),
- ( BD = d ).
Свойство диагоналей трапеции гласит, что они делятся точкой пересечения в одном и том же отношении, равном отношению оснований трапеции. Это означает, что:
[ \frac{AK}{KC} = \frac{BK}{KD} = \frac{a}{b} ]
Теперь у нас есть уравнение для отношения отрезков:
[ \frac{BK}{KD} = \frac{a}{b} ]
Так как ( BK = \frac{1}{3} BD ), то ( KD ) будет:
[ KD = BD - BK = BD - \frac{1}{3} BD = \frac{2}{3} BD ]
Теперь мы можем записать:
[ \frac{BK}{KD} = \frac{\frac{1}{3} BD}{\frac{2}{3} BD} = \frac{1/3}{2/3} = \frac{1}{2} ]
Это означает, что:
[ \frac{a}{b} = \frac{1}{2} ]
Поскольку ( b = 12 ) см, подставим это значение в уравнение:
[ \frac{a}{12} = \frac{1}{2} ]
Отсюда:
[ a = 12 \times \frac{1}{2} = 6 \, \text{см} ]
Таким образом, длина основания ( AD ) равна 6 см.