Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д10 C2 № 521557
i

В кубе ABCDA1B1C1D1 точка О1  — центр квад­ра­та АВСD, точка О2  — центр квад­ра­та СС1D1D.

а)  До­ка­жи­те, что пря­мые А1О1 и В1О2  — скре­щи­ва­ю­щи­е­ся.

б)  Най­ди­те рас­сто­я­ние между пря­мы­ми А1О1 и В1О2, если ребро куба равно 2.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  До­пу­стим, это не так. Тогда точки A_1,O_1,B_1,O_2 лежат в одной плос­ко­сти. Тогда в ней же лежат пря­мые, про­хо­дя­щие через O_1 и O_2, па­рал­лель­ные A_1B_1 или, что то же самое, па­рал­лель­ные CD. В част­но­сти, там лежат се­ре­ди­ны ребер AD и DD_1. Они вме­сте с A_1 за­да­ют плос­кость грани куба AA_1D_1D, в ко­то­рой не лежит B_1. Про­ти­во­ре­чие.

 

б)  Вве­дем ко­ор­ди­на­ты с на­ча­лом в точке A и с осями x,y,z, на­прав­лен­ны­ми вдоль пря­мых AD,AB,AA_1 со­от­вет­ствен­но. Тогда ко­ор­ди­на­ты точек будут та­ки­ми: A_1 левая круг­лая скоб­ка 0,0,2 пра­вая круг­лая скоб­ка ,B_1 левая круг­лая скоб­ка 0,2,2 пра­вая круг­лая скоб­ка ,O_1 левая круг­лая скоб­ка 1,1,0 пра­вая круг­лая скоб­ка ,O_2 левая круг­лая скоб­ка 2,1,1 пра­вая круг­лая скоб­ка . Если от­ло­жить век­тор \overlineA_1O_1 от точки B_1, то его конец T будет иметь ко­ор­ди­на­ты  левая круг­лая скоб­ка 1,3,0 пра­вая круг­лая скоб­ка . На­пи­сав урав­не­ние плос­ко­сти, про­хо­дя­щей через B_1,O_2,T, по­лу­чим x плюс y плюс z минус 4=0. Тогда рас­сто­я­ние от точки  левая круг­лая скоб­ка 0;0;2 пра­вая круг­лая скоб­ка до этой плос­ко­сти со­ста­вит  дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

Ответ: б)  дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та 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 № 220
Методы геометрии: Ис­поль­зо­ва­ние век­то­ров, Метод ко­ор­ди­нат
Классификатор стереометрии: Куб, Рас­сто­я­ние между скре­щи­ва­ю­щи­ми­ся пря­мы­ми