Ta có \(AB//CD\)

\(\Rightarrow\widehat{B}+\widehat{C}=180^0\)

Mà \(\widehat{B}=2\widehat{C}\Leftrightarrow2\widehat{B}=180^0\)

\(\Leftrightarrow\widehat{B}=90^0\Rightarrow\widehat{C}=45^0\)

\(\widehat{A}+\widehat{D}=180^0\)

Mà \(\widehat{A}=\widehat{D}+40\Rightarrow\widehat{A}=70,\widehat{D}=110\)

Gọi E là trung điểm AD. Ta có ME là đường trung bình của hình thang ABCD => ME // CD // AB

Suy ra góc MDC = góc MDE = góc DME (so le trong)

=> Tam giác DEM cân tại E => ME = DE = AE

=> Tam giác AEM cân tại E => góc EAM = góc EMA (1)

mà EM // AB => Góc AME = góc BAM (so le trong) (2)

Từ (1) và (2) suy ra góc EAM = góc BAM

=> AM là tia phân giác góc A (đpcm)

Gọi K là giao điểm của AD và BC

Xét ΔKDC có \(\hat{KDC}+\hat{KCD}=90^0\)

nên ΔKDC vuông tại K

Xét ΔKDC có AB//DC

nên \(\frac{KA}{KD}=\frac{AB}{DC}\)

=>\(\frac{KA}{KA+AD}=\frac{5}{15}=\frac13\)

=>\(\frac{KA}{KA+6}=\frac13\)

=>3KA=KA+6

=>2KA=6

=>KA=3(cm)

Xét ΔKDC có AB//DC

nên \(\frac{KB}{KC}=\frac{AB}{DC}\)

=>\(\frac{KB}{KB+BC}=\frac{5}{15}=\frac13\)

=>\(\frac{KB}{KB+8}=\frac13\)

=>3KB=KB+8

=>2KB=8

=>KB=4(cm)

ΔKAB vuông tại K

=>\(S_{KAB}=\frac12\cdot KA\cdot KB=\frac12\cdot3\cdot4=3\cdot2=6\left(\operatorname{cm}^2\right)\)

KA+AD=KD

=>KD=3+6=9(cm)

KB+BC=KC

=>KC=4+8=12(cm)

ΔKCD vuông tại K

=>\(S_{KCD}=\frac12\cdot KD\cdot KC=\frac12\cdot9\cdot12=6\cdot9=54\left(\operatorname{cm}^2\right)\)

Ta có: \(S_{KAB}+S_{ABCD}=S_{KCD}\)

=>\(S_{ABCD}=54-6=48\left(\operatorname{cm}^2\right)\)

Vì tứ giác ABCD có AB //CD 

=> ABCD là hình thang 

=> A+D = 180 độ

Mà A = 40 + D 

=> 40 + D + D = 180 độ

=> 2D + 40 = 180 độ

=> 2D = 140 độ

=> D = 70 độ

=> A = 180 - 70 = 110 độ

Mà B + C = 180 độ

Mà B = 2C

=> 2C + C = 180 độ

=> 3C = 180 độ

=> C = 60 độ

=> B = 180 - 60 = 120 độ

a) Vì ABCD là hình thang cân 

=> B = A = 120°

=> Mà AB//CD 

=> A + D = 180° ( trong cùng phía) 

=> D = C = 60° 

do AB song song với CD nên ta có \(A+D=180^0\text{ mà }A=D+40^0\Rightarrow D+40^0+D=180^0\Rightarrow\hept{\begin{cases}D=70^0\\A=110^0\end{cases}}\)

\(\Rightarrow C=\frac{A}{2}=55^0\Rightarrow B=180^0-55^0=125^0\)