Для решения задачи начнем с нахождения высоты трапеции ABCD. Обозначим высоту трапеции через ( h ). Зная, что площадь трапеции вычисляется по формуле:
[ S = \frac{1}{2} \times (a + b) \times h, ]
где ( a ) и ( b ) — основания трапеции (в данном случае ( AD ) и ( BC )), а ( h ) — высота. Подставим известные значения:
[ 5 = \frac{1}{2} \times (7 + 3) \times h. ]
Упростим выражение:
[ 5 = \frac{1}{2} \times 10 \times h, ]
[ 5 = 5h, ]
[ h = 1. ]
Теперь найдем длину средней линии ( MN ). Средняя линия трапеции равна полусумме оснований:
[ MN = \frac{AD + BC}{2} = \frac{7 + 3}{2} = \frac{10}{2} = 5. ]
Площадь фигуры ( BCNM ) можно найти как разность площади трапеции и площади двух треугольников, образованных средней линией и боковыми сторонами трапеции. Однако, в нашем случае, площадь фигуры ( BCNM ) проще искать через площадь меньшей трапеции, используя пропорциональность.
Меньшая трапеция, образованная средней линией ( MN ) и основанием ( BC ) (которая находится параллельно основанию ( AD )), имеет основания ( MN ) и ( BC ), а высота будет та же (1 единица).
Площадь меньшей трапеции ( BCNM ) определяется аналогичной формулой:
[ S_{BCNM} = \frac{1}{2} \times (MN + BC) \times h. ]
Подставим известные значения:
[ S_{BCNM} = \frac{1}{2} \times (5 + 3) \times 1 = \frac{1}{2} \times 8 \times 1 = 4. ]
Таким образом, площадь фигуры ( BCNM ) равна 4.