Для нахождения высоты трапеции, в которую вписана окружность радиуса 28, давайте рассмотрим свойства трапеции и окружности, вписанной в неё.
Во-первых, напомним несколько ключевых фактов:
- Если в трапецию можно вписать окружность, то сумма длин её оснований равна сумме длин боковых сторон.
- Радиус вписанной окружности (r) равен расстоянию от центра окружности до любой из сторон трапеции (перпендикулярный отрезок).
Пусть ( a ) и ( b ) — основания трапеции, где ( a > b ), а ( c ) и ( d ) — её боковые стороны. Тогда согласно первому свойству:
[ a + b = c + d ]
Рассмотрим периметр трапеции:
[ P = a + b + c + d ]
Площадь трапеции ( S ) можно выразить через её высоту ( h ) и среднюю линию ( \bar{a} ) (которая равна средней арифметической оснований):
[ S = \frac{1}{2} (a + b) h ]
Поскольку в трапецию вписана окружность, её площадь также можно выразить через радиус вписанной окружности и полупериметр трапеции:
[ S = r \cdot p ]
где ( p ) — полупериметр, равный:
[ p = \frac{P}{2} = \frac{a + b + c + d}{2} ]
Подставим полупериметр:
[ S = r \cdot \frac{a + b + c + d}{2} ]
Теперь, приравняем площади, выраженные двумя разными способами:
[ \frac{1}{2} (a + b) h = r \cdot \frac{a + b + c + d}{2} ]
Упростим:
[ (a + b) h = r (a + b + c + d) ]
Поскольку ( a + b = c + d ), подставим это в уравнение:
[ (a + b) h = r (2(a + b)) ]
Упростим:
[ h = 2r ]
Теперь подставим радиус окружности (r = 28) в это выражение:
[ h = 2 \cdot 28 = 56 ]
Таким образом, высота трапеции равна 56.