Lời giải:
a) Áp dụng định lý Pitago có:
$AD=\sqrt{BD^2-AB^2}=5\sqrt{3}$
$BC=\sqrt{CD^2-BD^2}=\sqrt{20^2-10^2}=10\sqrt{3}$
Xét tam giác $BAD$ và $DBC$ có:
$\widehat{A}=\widehat{B}=90^0$
$\frac{AB}{AD}=\frac{BD}{BC}$ (bạn tự thay giá trị vô)
$\Rightarrow \triangle BAD\sim \triangle DBC$ (c.g.c)
$\Rightarrow \widehat{ABD}=\widehat{BDC}$. Hai góc này ở vị trí so le trong nên $AB\parallel CD$
$\Rightarrow $ABCD$ là hình thang.
b) Từ độ dài các cạnh ta có:
Xét tam giác $ABD$ và $BDC$ có:
$\frac{AB}{BD}=\frac{BD}{DC}=\frac{1}{2}$
$\frac{AB}{AD}=\frac{BD}{BC}=\frac{3}{4}$
$\frac{BD}{AD}=\frac{DC}{BC}=\frac{3}{2}$
$\Rightarrow \triangle ABD\sim \triangle BDC$ (c.c.c)
$\Rightarrow \widehat{ABD}=\widehat{BDC}$.
Hai góc này ở vị trí so le trong nên $AB\parallel CD$ nên $ABCD$ là hình thang.
