Для решения задачи необходимо найти высоту трапеции, так как площадь трапеции можно вычислить по формуле:
[ S = \frac{a + b}{2} \times h ]
где (a) и (b) — длины оснований трапеции (в данном случае 10 см и 20 см соответственно), а (h) — высота трапеции.
Давайте найдем высоту (h) трапеции. Для этого воспользуемся свойствами тупого угла и равнобедренности трапеции. Тупой угол трапеции дан как 135 градусов, значит, каждый из острых углов трапеции равен:
[ 180^\circ - 135^\circ = 45^\circ ]
Это угол при большем основании. Теперь рассмотрим прямоугольный треугольник, вершинами которого являются точка пересечения высоты и меньшего основания, один из концов меньшего основания и один из концов большего основания. В этом треугольнике угол при основании 45 градусов, и мы можем использовать тригонометрические соотношения для нахождения высоты.
Разность длин оснований равна (20 - 10 = 10) см, следовательно, половина этой разности (так как трапеция равнобедренная) будет равна 5 см. Это же значение равно длине катета, противолежащего углу в 45 градусов в рассматриваемом прямоугольном треугольнике. Поскольку в треугольнике с углом 45 градусов катеты равны, то высота (h) трапеции также равна 5 см.
Теперь можно подставить все известные значения в формулу площади трапеции:
[ S = \frac{10 + 20}{2} \times 5 = \frac{30}{2} \times 5 = 15 \times 5 = 75 \text{ см}^2 ]
Таким образом, площадь трапеции равна 75 квадратных сантиметров.