2002 AMC 10A Problema 25

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 25 del 2002 AMC 10A, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 2002 AMC 10A, o revisar la clave de respuestas.

Todos los problemas se usan con el permiso legal oficial de la Mathematical Association of America (MAA).

Conceptos:trapeciosemejanzaTerna pitagórica

Nivel de dificultad: 1790

25.

En el trapecio ABCDABCD con bases AB\overline{AB} y CD,\overline{CD}, tenemos AB=52,AB=52, BC=12,BC=12, CD=39,CD=39, y DA=5.DA=5. El área de ABCDABCD es

In trapezoid ABCDABCD with bases AB\overline{AB} and CD,\overline{CD}, we have AB=52,AB=52, BC=12,BC=12, CD=39,CD=39, and DA=5.DA=5. The area of ABCDABCD is

182182

195195

210210

234234

260260

Solución:

Extiende DADA y CBCB hasta encontrarse en P.P. Como DCAB,DC\parallel AB, PDCPAB\triangle PDC\sim\triangle PAB con razón 3952=34.\dfrac{39}{52}=\dfrac{3}{4}. De PDPD+5=34\dfrac{PD}{PD+5}=\dfrac{3}{4} obtenemos PD=15,PD=15, y análogamente PC=36.PC=36.

Entonces PD:PC:DC=15:36:39PD:PC:DC=15:36:39 =3(5:12:13),=3\cdot(5:12:13), así que P\angle P es un ángulo recto. El área de ABCDABCD es 12(PA)(PB)12(PD)(PC)=12(20)(48)12(15)(36)=480270=210. \begin{gathered} \dfrac{1}{2}(PA)(PB) \\ {}-\dfrac{1}{2}(PD)(PC) \\ = \dfrac{1}{2}(20)(48) \\ {}-\dfrac{1}{2}(15)(36) \\ = 480-270=210. \end{gathered}

Por lo tanto, la respuesta correcta es C.

Extend DADA and CBCB to meet at P.P. Since DCAB,DC\parallel AB, PDCPAB\triangle PDC\sim\triangle PAB with ratio 3952=34.\dfrac{39}{52}=\dfrac{3}{4}. From PDPD+5=34\dfrac{PD}{PD+5}=\dfrac{3}{4} we get PD=15,PD=15, and similarly PC=36.PC=36.

Then PD:PC:DC=15:36:39PD:PC:DC=15:36:39 =3(5:12:13),=3\cdot(5:12:13), so P\angle P is a right angle. The area of ABCDABCD is 12(PA)(PB)12(PD)(PC)=12(20)(48)12(15)(36)=480270=210. \begin{gathered} \dfrac{1}{2}(PA)(PB) \\ {}-\dfrac{1}{2}(PD)(PC) \\ = \dfrac{1}{2}(20)(48) \\ {}-\dfrac{1}{2}(15)(36) \\ = 480-270=210. \end{gathered}

Thus, the correct answer is C.

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El Problema 25 en otros años