Докажите теорему: три средние линии треугольника делят его на 4 равных треугольника, подобных данному с коэффициентом подобия ½

 Пусть M- cередина АС, N - середина АВ. Продолжим ВМ на расстояние ВМ, получим Q, продолжим CN на расстояние CN, получим Р. 
Рассмотрим четырехугольник APBC, в нем диагонали РС и АВ точкой пересечения N делятся пополам, значит, это параллелограмм (признак такой), значит АР параллельна ВС (определение параллелограмма). 
Рассмотрим четырехугольник ABCQ, в нем диагонали AС и ВQ точкой пересечения M делятся пополам, значит, это параллелограмм (признак такой), значит АQ параллельна ВС (определение параллелограмма). 
Итак, в точке А проведены две прямые АР и АQ, параллельные ВС. По 5 постулату Евклида (аксиома параллельности) через точку вне прямой можно провести единственную прямую, параллельную данной, значит, точки А, Р,  Q лежат на одной прямой

Дано :

трапеция   ABCD  ( AD BC )

∠A = ∠B =90° ; °

CH ⊥ AD ;

∠D =45° ;

а)  AH =4 м ; DH =1 м ;

или

б)  AH =1 м ; DH =4 м.

——————————

AB -? ; BC -? ; CD -? ; AD -?

Решение(Доказательство):

а)

Из прямоугольного треугольника CHD  :

CH = DH = 1 м   т.к.  ∠D =∠DCH =45° ⇒  CD= √(CH²+DH)²=√2 (м) .

AB = CH =  1 м ; BC =AH = 4 м  ;AD=AH м. + DH м. =4 м. +1 м. =5 м .

S =((AD +BC)/2 ) * CH =((5+4)/2)* 1 = 4,5 (м² ) .

б)

CH = DH = 4 м   т.к.  ∠D =∠DCH =45°⇒  CD= CH√2 =4√2 ( м) .

AB = CH =  4 м ; BC =AH = 1 м  ;AD=AH + DH =1 м. +4 м. =5 м .

S =((AD +BC)/2 ) * CH =((5+1)/2)* 4 = 12 (м² ) .