
В кубе ABCDA1B1C1D1
а) Докажите, что плоскость BA1C1 и прямая перпендикулярны.
б) Найдите косинус угла между плоскостями BA1C1 и BA1D1.
Решение. а) Заметим, что проекция прямой
на плоскость
это прямая
Проекция прямой
на плоскость
это прямая
и
как диагонали квадрата. Таким образом, по теореме о трех перпендикулярах
и
Тогда, по признаку перпендикулярности прямой и плоскости,
б) Пусть точка O — центр куба, а M — середина
а MO — средняя линия треугольника
поэтому
Треугольник
— равносторонний,
следовательно, искомый угол равен углу
Примем длины ребер куба за Найдем стороны треугольника
Из треугольника
находим
из равностороннего треугольника
находим
Поскольку O — середина диагонали то
Теперь применим к треугольнику
теорему косинусов:
Ответ:
| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|---|
| Имеется верное доказательство утверждения пункта а), и обоснованно получен верный ответ в пункте б) | 3 |
| Получен обоснованный ответ в пункте б) ИЛИ имеется верное доказательство утверждения пункта а), и при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки | 2 |
| Имеется верное доказательство утверждения пункта а), ИЛИ при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки, ИЛИ обоснованно получен верный ответ в пункте б) с использованием утверждения пункта а), при этом пункт а) не выполнен | 1 |
| Решение не соответствует ни одному из критериев, приведённых выше | 0 |
| Максимальный балл | 3 |
PDF-версии: