На ребре SD правильной четырёхугольной пирамиды SABCD отмечена точка M, причем Точки P и Q — середины рёбер BC и AD соответственно
а) Докажите, что сечение пирамиды плоскостью MPQ является равнобедренной трапецией.
б) Найдите отношение объемов многогранников, на которые плоскость MPQ разбивает пирамиду.
а) Пусть T — точка на ребре SC, для которой Тогда
поэтому точки P, Q, M, T лежат в одной плоскости и PQMT — сечение. Поскольку прямая TM параллельна прямой PQ и
оно является трапецией.
Далее,
поэтому треугольники MDQ и TCP равны по первому признаку равенства треугольников. Значит,
и трапеция равнобедренная.
б) Обозначим объем пирамиды за V и вычислим
Поэтому отношение объемов равно
Ответ: б)

