Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д10 C2 № 521382
i

В ос­но­ва­нии пи­ра­ми­ды SABC лежит рав­но­бед­рен­ный тре­уголь­ник АВС, в ко­то­ром АВ  =  4, \angle BAC= 120 гра­ду­сов. Из­вест­но, что бо­ко­вая грань SBC пер­пен­ди­ку­ляр­на ос­но­ва­нию АВС, SB  =  SC, а вы­со­та пи­ра­ми­ды, про­ве­ден­ная из точки S, равна 112 . На реб­рах SB и SC от­ме­че­ны со­от­вет­ствен­но точки К и Р так, что ВК : SK  =  CP : SP  =  1 : 3.

а)  До­ка­жи­те, что се­че­ни­ем пи­ра­ми­ды плос­ко­стью АРК яв­ля­ет­ся пря­мо­уголь­ный тре­уголь­ник.

б)  Най­ди­те объем мень­шей части пи­ра­ми­ды, на ко­то­рые её делит плос­кость АРК.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть H  — ос­но­ва­ние вы­со­ты тре­уголь­ни­ка ABC, про­ве­ден­ной из вер­ши­ны A. Вве­дем ко­ор­ди­на­ты с на­ча­лом в точке H и с осями x, y, z, на­прав­лен­ны­ми вдоль пря­мых HC, HA, HS, со­от­вет­ствен­но (по­сколь­ку SB  =  SC, а вы­со­та пи­ра­ми­ды лежит в плос­ко­сти SBC, она сов­па­да­ет с HC). Тогда ко­ор­ди­на­ты точек будут A левая круг­лая скоб­ка 0,2,0 пра­вая круг­лая скоб­ка (по­сколь­ку AH=AB синус 30 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка , B левая круг­лая скоб­ка минус 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та ,0,0 пра­вая круг­лая скоб­ка ,C левая круг­лая скоб­ка 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та ,0,0 пра­вая круг­лая скоб­ка ,S левая круг­лая скоб­ка 0,0,2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 11 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка . Тогда

K левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: минус 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,0, дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 11 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка , P левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,0, дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 11 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка . Зна­чит, AK=AP= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 27, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс 4 плюс дробь: чис­ли­тель: 11, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 27, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец ар­гу­мен­та

KP= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби BC=3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та . По­сколь­ку AK в квад­ра­те плюс AP в квад­ра­те =KP в квад­ра­те , тре­уголь­ник AKP  — пря­мо­уголь­ный. б) Эти части  — пи­ра­ми­ды с вер­шиой A. По­сколь­ку S_SKP= дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 16 конец дроби S_SBC, мень­ший объем имеет ниж­няя часть.

V= дробь: чис­ли­тель: 7, зна­ме­на­тель: 16 конец дроби V_SABC= дробь: чис­ли­тель: 7, зна­ме­на­тель: 16 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 11 конец ар­гу­мен­та умно­жить на S_ABC= дробь: чис­ли­тель: 7 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 11 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 24 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на AH умно­жить на BC= дробь: чис­ли­тель: 7 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 33 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби .

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: 7 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 33 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби .
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 № 204
Методы геометрии: Метод ко­ор­ди­нат
Классификатор стереометрии: Де­ле­ние от­рез­ка, Объем тела, Се­че­ние  — тре­уголь­ник, Се­че­ние, про­хо­дя­щее через три точки, Тре­уголь­ная пи­ра­ми­да