Чтобы найти площадь равнобокой трапеции, нам нужно воспользоваться формулой для площади трапеции:
[ S = \frac{(a + b) \cdot h}{2}, ]
где ( a ) и ( b ) — основания трапеции, а ( h ) — её высота.
У нас есть равнобокая трапеция с основаниями ( a = 20 ) см и ( b = 60 ) см, и боковыми сторонами ( c = 25 ) см. Чтобы найти высоту ( h ), мы можем воспользоваться свойством равнобокой трапеции: если провести высоты из концов меньшего основания на большее, то трапеция разобьется на три части — два прямоугольных треугольника и прямоугольник между ними.
Длина одного из отрезков на большем основании (между основаниями прямоугольных треугольников) будет равна ( b - a = 60 - 20 = 40 ) см. Поскольку трапеция равнобокая, эти отрезки делятся пополам, то есть каждый из них равен ( \frac{40}{2} = 20 ) см.
Теперь рассмотрим один из прямоугольных треугольников, образованный высотой и отрезком длиной 20 см. Гипотенуза этого треугольника — боковая сторона трапеции, равная 25 см.
Используем теорему Пифагора для нахождения высоты ( h ):
[ c^2 = h^2 + \left(\frac{b - a}{2}\right)^2. ]
Подставляем известные значения:
[ 25^2 = h^2 + 20^2, ]
[ 625 = h^2 + 400, ]
[ h^2 = 225, ]
[ h = \sqrt{225} = 15 \text{ см}. ]
Теперь, зная высоту, можем найти площадь трапеции:
[ S = \frac{(20 + 60) \cdot 15}{2} = \frac{80 \cdot 15}{2} = \frac{1200}{2} = 600 \text{ см}^2. ]
Таким образом, площадь равнобокой трапеции составляет 600 квадратных сантиметров.