Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

В пи­ра­ми­де DABC пря­мые, со­дер­жа­щие ребра DC и AB, пер­пен­ди­ку­ляр­ны.

а)  По­строй­те се­че­ние плос­ко­стью, про­хо­дя­щей через точку О  — се­ре­ди­ну ребра DB, и па­рал­лель­но DC и AB. До­ка­жи­те, что по­лу­чив­ше­е­ся се­че­ние яв­ля­ет­ся пря­мо­уголь­ни­ком.

б)  Най­ди­те угол между диа­го­на­ля­ми этого пря­мо­уголь­ни­ка, если DC = 24, AB =10.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  По­стро­им пря­мые EK, EM, KF, такие что: EKDC; EMAB; KFAB; EKFM  — ис­ко­мое се­че­ние, причём EKFM  — па­рал­ле­ло­грамм. По­ка­жем, что EKFM пря­мо­уголь­ник:

DC \perp AB \Rightarrow EK \perp AB \Rightarrow EM \perp EK, EK \parallel DCEM \parallel AB.

По­сколь­ку EKDC; EMAB; по­лу­ча­ем, что EKMF  — пря­мо­уголь­ник.

б)  EKDC и E  — се­ре­ди­на DB, тогда EK  — сред­няя линия тре­уголь­ни­ка DBC, зна­чит, EK= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби DC=12, ана­ло­гич­но ME= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби AB=5. Так как EKMF пря­мо­уголь­ник, по­лу­ча­ем:

MK в квад­ра­те =ME в квад­ра­те плюс EK в квад­ра­те рав­но­силь­но MK в квад­ра­те =12 в квад­ра­те плюс 5 в квад­ра­те рав­но­силь­но MK = 13.

Пусть пря­мая MK пе­ре­се­ка­ет пря­мую EF в точке О, тогда: MO=OK=EO=OF= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби MK= дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

За­ме­тим, что ME мень­ше EK. При­ме­ним тео­ре­му ко­си­ну­сов в тре­уголь­ни­ке  EOM:

EM в квад­ра­те =MO в квад­ра­те плюс OE в квад­ра­те минус 2MO умно­жить на OE умно­жить на ко­си­нус \angle EOM.

От­ку­да  ко­си­нус \angle EOM= дробь: чис­ли­тель: 2 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 169, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус 25, зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 169, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 119, зна­ме­на­тель: 169 конец дроби .

 

Ответ:  арк­ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: 119, зна­ме­на­тель: 169 конец дроби .

 

----------

Дуб­ли­ру­ет за­да­ние 509092.

Источник: Проб­ный ЕГЭ по ма­те­ма­ти­ке Ки­ров­ско­го рай­о­на Санкт-Пе­тер­бур­га, 2015. Ва­ри­ант 1