В трапеции ABCD (с основаниями BC и AD) известно, что AD = 3 см, BC = 1 см, а её площадь равна 12 см2. Найдите
площадь треугольника ABC

Очень просто. Обозначим катеты как a и b. По теореме Пифагора a^2 + b^2 = 15^2 = 225. Как известно, площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения катетов: a*b*0.5 = 54. Составляем систему из этих двух уравнений. Решаем подстановкой, допустим, возьмем катет a: a = 54/(0.5*b) = 54*2/b = 108/b. Далее подставляем в первое уравнение. Только не пугайся, числа большие: (108/b)^2 + b^2 = 225; 11664/b^2 + b^2 = 225. Умножаем обе части на b (в этом отношении мы можем делать что угодно, ведь длина катета - величина положительная) : 11664 + b^4 = 225*b^2. Переносим все в левую часть: b^4 - 225*b^2 + 11664 = 0. Заменим b^2 на x, тогда b^4 = x^2: x^2 - 225x +11664 = 0. Решаем квадратное уравнение: дискриминант равен (-225)^2 - 4*1*11664 = 50625 - 46656 = 3969 = 63^2. Далее находим корни: x1 = (-(-225) - 63)/2*1 = (225-63)/2 = 162/2 = 81. Т. е. x1 = 81, а значит b1 = корень квадратный из 81 = 9 (помним: длина катета - величина положительная) . Т. е. один катет мы уже нашли - он равен 9 см. Второй корень уравнения лучше не искать, второй катет можно найти из подстановки a = 108/b = 108/9 = 12. Все. Мы нашли катеты, они равны 9 см и 12 см соответственно. Задача решена. Можно сделать проверку: площадь равна 0.5*a*b = 0.5*12*9 = 54 см^2.

Примем АМ=МС=y

Примем КМ=х, тогда ВМ=х+1

По т.косинусов 

АВ²=ВМ²+АМ²-2•ВМ•АМ•cos(BMA)

KC²=KM²+MC²-2•KM•MC•cos(KMC)

Угол ВМС смежный углу ВМА и равен 180°-45°=135°

cos 45°=√2/2

cos135°= -√2/2

Подставим в уравнения принятые значения отрезков:

АВ²=(х+1)²+у²-2•[(х+1)•у√2]/2 

АВ²=х²+2х+1+у² -ху√2-y√2⇒

 AB²=х²+у²+2х+1-ху√2-y√2   (1)

КС²=х²+у²-2ху•(-√2/2) 

KC²=x²+y²+xy√2 (2)

По условию АВ=КС => уравнение 1=уравнению 2

Вычтя из уравнения (2) уравнение (1),  получим 

0=ху√2-2х-1+ху√2+y√2 =>

(2xy√2+y√2) - (2х+1)=0

y√2(2x+1)-(2x+1)=0

Сократим на (2х+1) 

y√2-1=0

y√2=1 =>

y=1/√2

AC=2y=2/√2=√2