Дана трапеция ABCD с основаниями AD и BC. Диагональ BD разбивает её на два равнобедренных треугольника с основаниями AD и CD.
а) Докажите, что луч AC - биссектриса угла BAD.
б) Найдите CD, если известны диагонали трапеции: AC = 12 и BD = 6,5.
\[\begin{array}{l}
{\text{а)}} \hfill \\
{\text{Пусть }}\angle BAC = \alpha ,{\text{ }}\angle CAD = x. \hfill \\
AB = BC \Rightarrow \angle BCA = \alpha \Rightarrow \angle ABC = \pi - 2\alpha . \hfill \\
{\text{С другой стороны }}\angle ABC = \pi - \angle BAD{\text{, т}}{\text{.е}}{\text{.}} \hfill \\
\pi - 2\alpha = \pi - \left( {\alpha + x} \right) \Leftrightarrow \alpha = x. \hfill \\
{\text{б)}} \hfill \\
{\text{Пусть }}BE{\text{ - высота }}\vartriangle ABC. \hfill \\
BE = \sqrt {A{B^2} - A{E^2}} = \sqrt {\frac{{169}}{4} - 36} = \frac{5}{2}. \hfill \\
\sin \alpha = \sin \angle BAE = \frac{{BE}}{{AB}} = \frac{5}{{13}}. \hfill \\
{\text{Теорема синусов для }}\vartriangle ACD: \hfill \\
\frac{{CD}}{{\sin \alpha }} = 2R \Leftrightarrow CD = \frac{5}{{13}} \cdot 13 = 5. \hfill \\
\end{array}\]
б) 5