Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

В пра­виль­ной тре­уголь­ной пи­ра­ми­де PABC бо­ко­вое ребро равно 10, а сто­ро­на ос­но­ва­ния равна 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 30 конец ар­гу­мен­та . Через точки В и С пер­пен­ди­ку­ляр­но ребру про­ве­де­на плос­кость α.

а)  До­ка­жи­те, что плос­кость α делит пи­ра­ми­ду PABC на два мно­го­гран­ни­ка, объ­е­мы ко­то­рых от­но­сят­ся как 2 : 3.

Б)  Най­ди­те пло­щадь се­че­ния пи­ра­ми­ды PABC плос­ко­стью α.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Про­ве­дем апо­фе­му PD за­дан­ной пи­ра­ми­ды (D ∈ AC).

PD= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: PA конец ар­гу­мен­та в квад­ра­те минус AD в квад­ра­те = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 100 минус 30 конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 70 конец ар­гу­мен­та .

Пусть K  — точка пе­ре­се­че­ния плос­ко­сти α и ребра PA за­дан­ной пи­ра­ми­ды. Так как PA ⊥α, KC ⊂ α, KB ⊂ α, то PA ⊥ KC, PA ⊥ KB.

В Δ PAC

KC= дробь: чис­ли­тель: AC умно­жить на PD, зна­ме­на­тель: PA конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 30 конец ар­гу­мен­та умно­жить на ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 70 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 10 конец дроби =2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 21 конец ар­гу­мен­та .

(Ис­поль­зо­ван метод пло­ща­дей). Оче­вид­но, KB=K=2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 21 конец ар­гу­мен­та .

В пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке AKC

AK= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AC конец ар­гу­мен­та в квад­ра­те минус KC в квад­ра­те = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 120 минус 84 конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 36 конец ар­гу­мен­та =6.PK=PA минус AK=4.

За­дан­ная пи­ра­ми­да плос­ко­стью α раз­би­ва­ет­ся на две пи­ра­ми­ды с общим ос­но­ва­ни­ем  — Δ BKC и вы­со­та­ми AK и PK. Най­дем от­но­ше­ние их объ­е­мов.

Если V левая круг­лая скоб­ка PKC пра­вая круг­лая скоб­ка =V_1,V левая круг­лая скоб­ка AKC пра­вая круг­лая скоб­ка =V_2, то

 дробь: чис­ли­тель: V_1, зна­ме­на­тель: V_2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3V_1, зна­ме­на­тель: 3V_2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: S левая круг­лая скоб­ка KBC пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на AK, зна­ме­на­тель: S левая круг­лая скоб­ка KBC пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на PK конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AK, зна­ме­на­тель: PK конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ,

что и тре­бо­ва­лось до­ка­зать.

 

б)  В рав­но­бед­рен­ном тре­уголь­ни­ке BKC про­ве­дем KE ⊥ BC. Ясно, что BE  =  CE.

KE= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: KC конец ар­гу­мен­та в квад­ра­те минус CE в квад­ра­те = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 84 минус 30 конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 54 конец ар­гу­мен­та =3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та .

S левая круг­лая скоб­ка BKC пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби BC умно­жить на KE= дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 30 конец ар­гу­мен­та умно­жить на 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =3 умно­жить на 6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та =18 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та .

 

Ответ: б) 18 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ.2
Ре­ше­ние со­дер­жит обос­но­ван­ный пе­ре­ход к пла­ни­мет­ри­че­ской за­да­че, но по­лу­чен не­вер­ный ответ или ре­ше­ние не за­кон­че­но

ИЛИ

при пра­виль­ном от­ве­те ре­ше­ние не­до­ста­точ­но обос­но­ва­но.

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Источник: А. Ларин: Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 125
Классификатор стереометрии: Пло­щадь се­че­ния, Пра­виль­ная тре­уголь­ная пи­ра­ми­да, Се­че­ние  — тре­уголь­ник, Се­че­ние, па­рал­лель­ное или пер­пен­ди­ку­ляр­ное пря­мой