Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

В ос­но­ва­нии пря­мой приз­мы ABCDA_1B_1C_1D_1 лежит рав­но­бед­рен­ная тра­пе­ция АВСD с ос­но­ва­ни­я­ми BC и АD. Точка К  — се­ре­ди­на ребра BB_1. Плос­кость α про­хо­дит через се­ре­ди­ны ребер AB и BB_1 па­рал­лель­но пря­мой B_1D.

а)  До­ка­жи­те, что се­че­ни­ем приз­мы плос­ко­стью α яв­ля­ет­ся рав­но­бед­рен­ная тра­пе­ция.

б)  Най­ди­те объем боль­шей части приз­мы, на ко­то­рые ее раз­би­ва­ет плос­кость  альфа , если из­вест­но, что  BC = 7, AD=25, AB=15, BB_1=8.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Обо­зна­чим се­ре­ди­ны  AB, CD, CC_1, BD за  M, N, T, U со­от­вет­ствен­но. По­сколь­ку  KU  — сред­няя линия тре­уголь­ни­ка  B_1BD, она па­рал­лель­на  BD_1, по­это­му точка  U лежит в се­че­нии. Про­ве­дем  MU в ниж­нем ос­но­ва­нии. Это сред­няя линия тре­уголь­ни­ка  ABD, по­это­му ее про­дол­же­ние  — сред­няя линия тра­пе­ции  MN. Сле­до­ва­тель­но, плос­кость се­че­ния па­рал­лель­на BC. Про­ве­дем через точку  K пря­мую, па­рал­лель­ную  BC (это KT). Тогда KMNT  — ис­ко­мое се­че­ние. По­сколь­ку в нем KT, BC и MN па­рал­лель­ны, это тра­пе­ция. А по­сколь­ку тре­уголь­ни­ки  KBM и  TCN равны по двум сто­ро­нам и углу между ними (приз­ма пря­мая), то и  MK=TN, то есть тра­пе­ция рав­но­бед­рен­ная.

б)  За­ме­тим, что  KT=BC=7,  MN= дробь: чис­ли­тель: BC плюс AD, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =16. Вы­со­та тра­пе­ции  ABCD равна

 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AB в квад­ра­те минус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: AD минус BC, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та =12.

Най­дем объем тела KTCNMB. Сна­ча­ла найдём объём тела KBCNM:

V_KBCNM= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби d левая круг­лая скоб­ка K, левая круг­лая скоб­ка ABCD пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на S_MBCN= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби BB_1 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: BC плюс MN, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на d левая круг­лая скоб­ка B,MN пра­вая круг­лая скоб­ка =

 

= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 12 конец дроби умно­жить на 8 умно­жить на 23 умно­жить на 6=92.

Те­перь найдём объём тела NKTC:

V_NKTC= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби d левая круг­лая скоб­ка N, левая круг­лая скоб­ка KTC пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на S_KTC= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби d левая круг­лая скоб­ка D,BCC_1B_1 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на дробь: чис­ли­тель: KT умно­жить на TC, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =

 

= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 12 конец дроби умно­жить на 12 умно­жить на 7 умно­жить на 4=28.

Тогда объем тела KTCNMB равен V_KTCNMB=92 плюс 28=120. Объем всей приз­мы равен

 8 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: AD плюс BC, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 12=96 умно­жить на 16=1536,

по­это­му объем боль­шей части равен 1416.

 

Ответ: 1416.

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 № 173
Классификатор стереометрии: Объем тела, Пря­мая приз­ма, Се­че­ние  — па­рал­ле­ло­грамм, Се­че­ние  — тра­пе­ция, Се­че­ние, па­рал­лель­ное или пер­пен­ди­ку­ляр­ное пря­мой