Calcola l'area di un trapezio isoscele sapendo che:
Il lato obliquo e 5/16 della base maggiore
La base maggiore e doppia della minore
Il perimetro misura 102cm
Calcola l'area di un trapezio isoscele sapendo che:
Il lato obliquo e 5/16 della base maggiore
La base maggiore e doppia della minore
Il perimetro misura 102cm
Poni i lati del trapezio isoscele come segue:
base minore $b= x$;
base maggiore $B= 2x$;
ciascun lato obliquo $lo= \frac{5}{16}×2x = \frac{5}{8}x$;
conoscendo il perimetro imposta la seguente equazione:
$2x+x+2×\frac{5}{8}x = 102$
$3x +\frac{5}{4}x = 102$ moltiplica tutto per 4 per eliminare il denominatore:
$12x +5x = 408$
$17x = 408$ dividi ambo le parti per 17 per isolare l'incognita:
$x= \frac{408}{17}$
$x= 24$
risultati:
base minore $b= x= 24~cm$;
base maggiore $B= 2x = 2×24 = 48~cm$;
ciascun lato obliquo $lo= \frac{5}{8}x = \frac{5}{8}×24 = 15~cm$;
poi:
proiezione del lato obliquo sulla base maggiore $plo= \frac{48-24}{2} = 12~cm$;
altezza $h= \sqrt{15^2-12^2} = 9~cm$ (teorema di Pitagora applicato al triangolo rettangolo i cui cateti sono la proiezione e l'altezza incognita mentre l'ipotenusa è il lato obliquo);
infine:
area del trapezio $A= \frac{(B+b)×h}{2} = \frac{(48+24)×9}{2} = \frac{72×9}{2} = 324~cm^2$.
Indichiamo quindi con:
x= base minore
2x = base maggiore
(5/16)* 2x = lato obliquo
Imponendo la condizione richiesta si ricava:
2x+x+(5/8)*2x = 102
34x=816
x= 24 cm
Quindi:
b= 24 cm
B= 48 cm
L= (5/16)*48 = 15 cm
Il lato obliquo è l'ipotenusa di un triangolo rettangolo avente come cateti l'altezza del trapezio e la semidifferenza delle basi.
Quindi l'altezza H è:
H=radice [L² - ((B-b) /2)²] = radice (15² - 12²) = 9 cm
Possiamo calcolare l'area del trapezio:
A=(b+B) *H/2 = 324 cm²
Indico con x la base maggiore, y la base minore e z il lato obliquo.
Prima condizione:
z=(5/16)*x
Seconda condizione:
x=2y
Terza condizione:
x+y+z+z=102 (considero due volte z perché i lati obliqui sono due)
Unendo le tre condizioni, si ha il seguente sistema da risolvere:
{z=(5/16)*x
{x=2y
{x+y+2z=102
{z=(5/16)*2y
{x=2y
{2y+y+2z=102
{z=(5/8)*y
{x=2y
{3y+2*(5/8)*y=102
{z=(5/8)*y
{x=2y
{3y+(5/4)*y=102
{z=(5/8)*y
{x=2y
{(12y+5y)/4=408/4
{z=(5/8)*y
{x=2y
{17y=408 --> y=24
{z=(5/8)*24
{x=2*24
{y=24
{z=15
{x=48
{y=24
Calcolo la proiezione del lato obliquo sulla base maggiore, che chiamo l:
l=(x-y)/2=(48-24)/2=12 cm
L'altezza è:
h=rad {z^2-l^2}=rad {15^2-12^2}=rad {225-144}=rad {81}=9 cm
L'area del trapezio misura:
A=[(x+y)*h]/2=[(48+24)*9]/2=324 cm^2