Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д10 C2 № 514589
i

AB  — диа­метр ниж­не­го ос­но­ва­ния ци­лин­дра, а CD  — хорда верх­не­го ос­но­ва­ния ци­лин­дра, причём CD || AB.

а)  До­ка­жи­те, что от­рез­ки AC и BD равны.

б)  Най­ди­те объём пи­ра­ми­ды, ос­но­ва­ни­ем ко­то­рой яв­ля­ет­ся четырёхуголь­ник с вер­ши­на­ми в точ­ках A, B, C, D, а вер­ши­ной  — центр верх­не­го ос­но­ва­ния ци­лин­дра, если из­вест­но, что вы­со­та ци­лин­дра равна 9, AB  =  26, CD  =  10.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Рас­смот­рим A_1B_1  — про­ек­цию AB на плос­кость верх­не­го ос­но­ва­ния. Тогда A_1B_1\parallel CD, по­это­му точки A_1,B_1,C,D слу­жат вер­ши­на­ми впи­сан­ной тра­пе­ции. Но такая тра­пе­ция обя­за­тель­но рав­но­бед­рен­ная, по­это­му ее бо­ко­вые сто­ро­ны и диа­го­на­ли равны, то есть A_1C=B_1D. Обо­зна­чая за h вы­со­ту ци­лин­дра, имеем

AC= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: h в квад­ра­те плюс A_1C в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: h в квад­ра­те плюс B_1D в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та =BD,

что и тре­бо­ва­лось.

б)  Будем счи­тать, что точки A_1,C,D,B_1 лежат имен­но в таком по­ряд­ке (иначе пе­ре­име­ну­ем точки C и D). Опу­стим пер­пен­ди­ку­ляр OH на CD. За­ме­тим, что HD=5, OD=13, по­это­му OH=12. Обо­зна­чая за O_1 центр ниж­не­го ос­но­ва­ния ци­лин­дра, на­хо­дим HO_1= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: HO в квад­ра­те плюс OO_1 в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та =15  — вы­со­та тра­пе­ции ACDB.

Опу­стим пер­пен­ди­ку­ляр из O на O_1H. Он будет также пер­пен­ди­ку­ля­рен CD (по­сколь­ку OO_1, OH\perp CD, то и плос­кость OO_1H, в ко­то­рой он лежит, пер­пен­ди­ку­ляр­на CD).

Зна­чит, это и будет вы­со­та пи­ра­ми­ды. Те­перь счи­та­ем

V_OACDB= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби d левая круг­лая скоб­ка O,ACDB пра­вая круг­лая скоб­ка S_ACDB= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 2S_OO_1H, зна­ме­на­тель: O_1H конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: AB плюс CD, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на O_1H=
= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби умно­жить на 36 умно­жить на OH умно­жить на OO_1=6 умно­жить на 12 умно­жить на 9=648.

 

Ответ: 648.

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 № 159
Классификатор стереометрии: Объем тела, Ци­линдр, Че­ты­рех­уголь­ная пи­ра­ми­да