Для решения задачи воспользуемся свойством средней линии трапеции. Средняя линия трапеции — это отрезок, соединяющий середины боковых сторон, и она равна полусумме оснований трапеции.
Обозначим:
- меньшее основание трапеции через ( a ),
- большее основание трапеции через ( b = 30 ) см,
- среднюю линию через ( m ).
По условию задачи, меньшее основание ( a ) относится к средней линии ( m ) как 1:3, что можно записать в виде пропорции:
[
\frac{a}{m} = \frac{1}{3}
]
Отсюда следует, что:
[
a = \frac{1}{3}m
]
Свойство средней линии трапеции даёт нам следующее уравнение:
[
m = \frac{a + b}{2}
]
Подставим выражение для ( a ) и значение ( b = 30 ) см в это уравнение:
[
m = \frac{\frac{1}{3}m + 30}{2}
]
Умножим обе стороны на 2, чтобы избавиться от дроби:
[
2m = \frac{1}{3}m + 30
]
Перенесем (\frac{1}{3}m) на левую сторону уравнения:
[
2m - \frac{1}{3}m = 30
]
Приведем к общему знаменателю:
[
\frac{6}{3}m - \frac{1}{3}m = 30
]
[
\frac{5}{3}m = 30
]
Чтобы найти ( m ), умножим обе стороны на (\frac{3}{5}):
[
m = 30 \times \frac{3}{5} = 18
]
Таким образом, средняя линия трапеции равна 18 см.