Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

В пра­виль­ную ше­сти­уголь­ную пи­ра­ми­ду, бо­ко­вое ребро ко­то­рой равно  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та , а вы­со­та равна 1, впи­са­на сфера. (Сфера ка­са­ет­ся всех гра­ней пи­ра­ми­ды.)

а)  До­ка­жи­те, что дву­гран­ный угол при ос­но­ва­нии пи­ра­ми­ды равен 30 гра­ду­сов.

б)  Най­ди­те пло­щадь этой сферы.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть МН   — вы­со­та пра­виль­ной ше­сти­уголь­ной пи­ра­ми­ды MABCDEF с вер­ши­ной М, тогда тре­уголь­ник AMH пря­мо­уголь­ный,  MA= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та ,MH=1, от­ку­да

AH= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: MA в квад­ра­те минус MH в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та =2.

Тре­уголь­ник ABH рав­но­сто­рон­ний, сле­до­ва­тель­но, AB=AH=2. В тре­уголь­ни­ке AMB вы­со­та

MN= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: MA в квад­ра­те минус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: AB, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та =2.

Дву­гран­ный угол при ос­но­ва­нии пи­ра­ми­ды равен углу MNH. Далее за­ме­тим, что в пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке MNH катет, ле­жа­щий на­про­тив угла MNH, вдвое мень­ше ги­по­те­ну­зы, а зна­чит ис­ко­мый угол равен 30 гра­ду­сов.

 

б)  В пра­виль­ном тре­уголь­ни­ке AHB вы­со­та HN = дробь: чис­ли­тель: AB ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та .

Центр O сферы, впи­сан­ной в пра­виль­ную ше­сти­уголь­ную пи­ра­ми­ду, лежит на её вы­со­те MH, точка K ка­са­ния сферы и бо­ко­вой грани AMB лежит на от­рез­ке MN. Тре­уголь­ни­ки MOK и MNH по­доб­ны, по­это­му

MO : OK=MN : HN рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка 1 минус r пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та =2 умно­жить на r рав­но­силь­но r=2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та минус 3,

где r  — ра­ди­ус сферы.

Пло­щадь сферы  S=4 Пи r в квад­ра­те =12 левая круг­лая скоб­ка 7 минус 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка Пи .

Ответ: 12 левая круг­лая скоб­ка 7 минус 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка Пи .

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
Источники: