Вопрос:

Диагональ равнобедренной трапеции образует с боковыми сторонами углы 23° и 75°. Сколько градусов составляет угол при большем основании трапеции?

Ответ:

Решение:

В равнобедренной трапеции углы при каждом основании равны. Обозначим углы при одном основании как \( \alpha \) и \( \beta \), а при другом как \( \gamma \) и \( \delta \).

Диагональ трапеции делит углы при вершинах на части. Углы, образованные диагональю и боковыми сторонами, равны \( 23^{\circ} \) и \( 75^{\circ} \).

В равнобедренной трапеции сумма углов, прилежащих к одной боковой стороне, равна \( 180^{\circ} \).

Пусть \( A, B, C, D \) — вершины трапеции, \( AB \) и \( CD \) — основания, \( AD \) и \( BC \) — боковые стороны. Пусть \( AC \) — диагональ.

Углы при большем основании трапеции будут больше углов при меньшем основании. Пусть \( \angle CAD = 23^{\circ} \) и \( \angle ACB = 75^{\circ} \).

Так как трапеция равнобедренная, то \( \angle BAC = \angle ACD \) и \( \angle ABD = \angle BDC \).

Углы при основаниях равны: \( \angle DAB = \angle CBA \) и \( \angle ADC = \angle BCD \).

В треугольнике \( ACD \) сумма углов равна \( 180^{\circ} \).

\( \angle CAD = 23^{\circ} \)

\( \angle ACD = ? \)

\( \angle ADC = ? \)

Углы при большем основании — это \( \angle DAB \) и \( \angle CBA \).

Сумма углов при боковой стороне \( AD \) равна \( \angle DAB + \angle ADC = 180^{\circ} \).

Сумма углов при боковой стороне \( BC \) равна \( \angle CBA + \angle BCD = 180^{\circ} \).

В равнобедренной трапеции диагональ образует с боковыми сторонами углы \( 23^{\circ} \) и \( 75^{\circ} \). Это означает, что один угол при основании больше другого.

Пусть \( \angle CAD = 23^{\circ} \) и \( \angle ADB = 75^{\circ} \). Тогда \( \angle DAB = \angle CAD + \angle ADB = 23^{\circ} + 75^{\circ} = 98^{\circ} \).

Угол при основании \( \angle CBA = \angle DAB = 98^{\circ} \).

Угол при другом основании \( \angle BCD = \angle ADC \).

\( \angle ADC = 180^{\circ} - \angle DAB = 180^{\circ} - 98^{\circ} = 82^{\circ} \).

Проверим: \( \angle BCD = 82^{\circ} \).

В треугольнике \( ACD \): \( \angle CAD = 23^{\circ} \), \( \angle ADC = 82^{\circ} \). Тогда \( \angle ACD = 180^{\circ} - 23^{\circ} - 82^{\circ} = 75^{\circ} \). Это соответствует условию.

Угол при большем основании равен \( 98^{\circ} \).

Ответ: 98°.