Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

В тре­уголь­ной пи­ра­ми­де MABC ос­но­ва­ни­ем яв­ля­ет­ся пра­виль­ный тре­уголь­ник ABC, ребро MB пер­пен­ди­ку­ляр­но плос­ко­сти ос­но­ва­ния, сто­ро­ны ос­но­ва­ния равны 3, а ребро MA  =  6. На ребре  AC на­хо­дит­ся точка  D, на ребре  AB  — точка  E, а на ребре  AM  — точка L. Из­вест­но, что AD  =  AL  =  2, и BE  =  1.

а)  До­ка­жи­те, что ADE  — рав­но­сто­рон­ний тре­уголь­ник.

б)  Най­ди­те пло­щадь се­че­ния пи­ра­ми­ды плос­ко­стью, про­хо­дя­щей через точки E, D и L.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Рас­смот­рим тре­уголь­ни­ки AMB и CMB, они пря­мо­уголь­ные, имеют общую сто­ро­ну MB и рав­ные сто­ро­ны AB и BC, сле­до­ва­тель­но, эти тре­уголь­ни­ки равны по двум ка­те­там, зна­чит, AM=MC=6. Рас­смот­рим тре­уголь­ник AMC, вос­поль­зо­вав­шись тео­ре­мой ко­си­ну­сов найдём ко­си­нус угла CAM:

 ко­си­нус \angle CAM= дробь: чис­ли­тель: AM в квад­ра­те плюс AC в квад­ра­те минус MC в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на AC умно­жить на AM конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 36 плюс 9 минус 36, зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 3 умно­жить на 6 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Из тре­уголь­ни­ка ADL найдём сто­ро­ну LD:

LD= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AD в квад­ра­те плюс AL в квад­ра­те минус 2AL умно­жить на AD ко­си­нус \angle CAM конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4 плюс 4 минус 2 умно­жить на 2 умно­жить на целая часть: 2, дроб­ная часть: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та .

Рас­смот­рим пря­мо­уголь­ный тре­уголь­ник ABM. Найдём ко­си­нус угла MAB:  ко­си­нус \angle MAB= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Из тре­уголь­ни­ка ALE найдём сто­ро­ну LE:

LE= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AL в квад­ра­те плюс AE в квад­ра­те минус 2 умно­жить на AL умно­жить на AE конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4 плюс 4 минус 2 умно­жить на 2 умно­жить на 2 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец ар­гу­мен­та =2.

В тре­уголь­ни­ке ADE AE=ED, сле­до­ва­тель­но, он рав­но­бед­рен­ный, углы при ос­но­ва­нии равны. Угол CAB равен 60°, зна­чит, \angle AED=\angle ADE=60 гра­ду­сов. Сле­до­ва­тель­но, тре­уголь­ник ADE рав­но­сто­рон­ний, AD=AE=DE=2.

б)  Опу­стим вы­со­ту EH в рав­но­бед­рен­ном тре­уголь­ни­ке LDE на ос­но­ва­ние LD. Найдём EH:

EH= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: LE в квад­ра­те минус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: LD, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4 минус дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 10 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Тре­уголь­ник DLE  — ис­ко­мое се­че­ние, найдём его пло­щадь:

S_DLE= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби EH умно­жить на LD = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 10 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 15 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 15 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

 

При­ме­ча­ние.

Пло­щадь тре­уголь­ни­ка DLE можно было найти по фор­му­ле Ге­ро­на:

S_DLE= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 2 плюс дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 2 плюс дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 2 плюс дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 2 плюс дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та =

 

= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка 2 плюс дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 2 минус дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби левая круг­лая скоб­ка 4 минус дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 15 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
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 выше0
Мак­си­маль­ный балл3

Аналоги к заданию № 505471: 505493 505499 Все

Источники:
Классификатор стереометрии: Де­ле­ние от­рез­ка, Пло­щадь се­че­ния, Пра­виль­ная тре­уголь­ная пи­ра­ми­да, Се­че­ние  — тре­уголь­ник, Се­че­ние, про­хо­дя­щее через три точки, По­стро­е­ния в про­стран­стве