В треугольнике ABC на сторонах AB и BC соответственно выбраны точки M и N так, что AM=2MB и BN=NC . Отрезки AN и CM пересекаются в точке P. Найдите площадь четырехугольника MBNP , если известно, что площадь треугольника ABC составляет 30.
Обозначим длину отрезка AC за x. Тогда длина отрезка AM равна 2x, длина отрезка MB равна x, длина отрезка BN равна x, а длина отрезка NC равна 2x.
Таким образом, площадь треугольника MBC равна (1/2)xx = x^2/2, а площадь треугольника ANC равна (1/2)2x2x = 2x^2.
Заметим, что площадь четырехугольника MBNP равна площади треугольника ABC минус площадь треугольников MBC и ANC: S(MBNP) = S(ABC) - S(MBC) - S(ANC) = 30 - x^2/2 - 2x^2 = 30 - (5/2)*x^2.
Таким образом, площадь четырехугольника MBNP равна 30 - (5/2)*x^2. Осталось найти значение x. Заметим, что x + 2x + 2x = 5x равно длине стороны треугольника. Так как сторона треугольника равна sqrt(30), получаем: 5x = sqrt(30) => x = sqrt(30)/5 = sqrt(6)/5.
Теперь мы можем найти площадь четырехугольника MBNP: S(MBNP) = 30 - (5/2)*(sqrt(6)/5)^2 = 30 - 6/2 = 30 - 3 = 27.
Обозначим длину отрезка AC за x. Тогда длина отрезка AM равна 2x, длина отрезка MB равна x, длина отрезка BN равна x, а длина отрезка NC равна 2x.
Таким образом, площадь треугольника MBC равна (1/2)xx = x^2/2, а площадь треугольника ANC равна (1/2)2x2x = 2x^2.
Заметим, что площадь четырехугольника MBNP равна площади треугольника ABC минус площадь треугольников MBC и ANC:
S(MBNP) = S(ABC) - S(MBC) - S(ANC) = 30 - x^2/2 - 2x^2 = 30 - (5/2)*x^2.
Таким образом, площадь четырехугольника MBNP равна 30 - (5/2)*x^2. Осталось найти значение x. Заметим, что x + 2x + 2x = 5x равно длине стороны треугольника. Так как сторона треугольника равна sqrt(30), получаем: 5x = sqrt(30) => x = sqrt(30)/5 = sqrt(6)/5.
Теперь мы можем найти площадь четырехугольника MBNP:
S(MBNP) = 30 - (5/2)*(sqrt(6)/5)^2 = 30 - 6/2 = 30 - 3 = 27.
Итак, площадь четырехугольника MBNP равна 27.