Дана трапеция ABCD с основаниями AD и BC. Диагональ BD разбивает её
на два равнобедренных треугольника с основаниями AD и CD.
а) Докажите, что луч AC — биссектриса угла BAD .
б) Найдите CD, если известны диагонали трапеции: AC = 12 и BD = 6.5

а)Пусть ∠ВАС=х, тогда, т.к. АВС - равнобедренный, ∠ВСА=х. ∠САD=∠ВСА как накрест лежащие углы, ∠САD=x. ∠САD=∠ВАС⇒АС - биссектриса. ч.т.д.б) Т.к. АВС - равнобедренный, а ∠ВАD=2x, то и ∠BDA=2x. ∠DBC=BDA как скрещенные. ∠DBC=2х. Рассмотрим АВС. Найдем косинус угла х. По теореме косинусов имеем:6,5^2=6,5^2+12^2-2*12*6,5*cosx\\12*13*cosx=144\\cosx= \frac{12}{13} Синус х из основного тригонометрического тождества sin^2x+cos^2x=1 равен sinx= \sqrt{1- \frac{12^2}{13^2} } = \sqrt{ \frac{25}{169} } = \frac{12}{13} Рассмотрим треугольник ВСD. По теореме косинусов:CD= \sqrt{6,5^2+6,5^2-2*6,5*6,5*cos2x} = \\ = \sqrt{2*6,5^2-2*6,5^2(cos^2x-sin^2x)} = \sqrt{2*6,5^2(1-cos^2x+sin^2x)} \\ = \sqrt{84,5(1- \frac{144}{169} + \frac{25}{169} )} = \sqrt{84,5* \frac{50}{169} } = \sqrt{\frac{4225}{169}} = \frac{65}{13} =5Ответ: 5.