ОГЭ, Математика.
Геометрия: Задача №054ABA

Задача №524 из 1087
Условие задачи:

Вершины ромба расположены на сторонах параллелограмма, а стороны ромба параллельны диагоналям параллелограмма. Найдите отношение площадей ромба и параллелограмма, если отношение диагоналей параллелограмма равно 31.

Решение задачи:

Для удобства введем обозначения:
a - сторона ромба (они равны по определению ромба)
d - диагональ AC
31d - диагональ BD (по условию)
AE - k
EB - t
Площадь параллелограмма через диагонали равна BD*AC*sinα/2 = 31d*d*sinα/2 = 15,5d²*sinα, где α - угол между диагоналями (при чем не важно какой, так как синусы обоих углов будут равны друг другу).
Так как стороны ромба параллельны диагоналям, образуется маленький параллелограмм, а значит противоположные углы равны (по свойству параллелограмма).
Рассмотрим треугольники ABC и EBF.
∠EBF - общий
∠BFE=∠BCA (это соответственные углы)
Следовательно, треугольники ABC и EBF подобны (по первому признаку подобия).
Тогда EF/AC=a/d=t/(t+k)
Аналогично, подобны и треугольники ABD и AEH.
Для них справедливо: a/31d=k/(t+k)
Складываем эти два уравнения:
a/d+a/31d=t/(t+k)+k/(t+k)
31a/31d+a/31d=(t+k)/(t+k)
32a/31d=1
32a=31d
a=31d/32
S_ромба=a²sinα
S_{параллелограмма}=15,5d²*sinα (это мы выяснили ранее)
S_ромба/S_{параллелограмма}=(a²sinα)/(15,5d²*sinα)=a²/(15,5d²)=(31d/32)²/(15,5d²)=(31²*d²)/(32²*15,5*d²)=961/(1024*15,5)=62/1024=31/512
Ответ: 31/512