Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д10 C2 № 527708
i

В пра­виль­ной ше­сти­уголь­ной приз­ме ABCDEFA1B1C1D1E1F1 ребро ос­но­ва­ния AB  =  2, вы­со­та AA1  =  6, точка M  — се­ре­ди­на F1E1, про­ве­де­но се­че­ние через точки A, C и M.

а)  До­ка­жи­те, что се­че­ние про­хо­дит через се­ре­ди­ну ребра D1E1.

б)  Най­ди­те пло­щадь этого се­че­ния.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть се­че­ние пе­ре­се­ка­ет плос­кость верх­не­го ос­но­ва­ния по от­рез­ку MN Так как ос­но­ва­ния па­рал­лель­ны, то пря­мая MN || AC || FD || F_1D_1, при этом М  — се­ре­ди­на F_1E_1, зна­чит, MN  — сред­няя линия тре­уголь­ни­ка F_1E_1D_1, сле­до­ва­тель­но, N  — се­ре­ди­на E_1D_1.

б)  По­стро­им се­че­ние. Пусть Q и R  — точки пе­ре­се­че­ния се­че­ния с пря­мы­ми A_1F_1 и C_1D_1, со­от­вет­ствен­но. Тогда они лежат на пря­мой MN. Пусть те­перь L и P  — точки пе­ре­се­че­ния пря­мых AQ и CR (то есть се­че­ния) с реб­ра­ми FF_1 и DD_1, со­от­вет­ствен­но. Таким об­ра­зом, се­че­ние  — ше­сти­уголь­ник ALMNPC по­лу­ча­е­мый из пря­мо­уголь­ни­ка AQRC от­ре­за­ни­ем от него двух рав­ных пря­мо­уголь­ных тре­уголь­ни­ков LMQ и NPR.

Так как ос­но­ва­ния приз­мы пра­виль­ные ше­сти­уголь­ни­ки со сто­ро­ной AB=A_1F_1=2, то AC=2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , а QF_1: AF_1=QL: LA=1:4. Таким об­ра­зом,

A_1Q= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби A_1F_1= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , AQ= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AA_1 в квад­ра­те плюс A_1Q в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 36 плюс дробь: чис­ли­тель: 25, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , QL= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби AQ= дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 10 конец дроби .

Кроме того, QM=NR= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби AC= дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Тогда, S_ALMNPC=S_AQRC минус 2S_LMQ=2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус 2 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 10 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 247, зна­ме­на­тель: 20 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та .

 

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: 247, зна­ме­на­тель: 20 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­че­ны вер­ные от­ве­ты в пунк­тах а) и б) 2
Вы­пол­нен толь­ко один из пунк­тов   — а) или б)1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, при­ведённых выше0
Мак­си­маль­ный балл2
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 281
Классификатор стереометрии: Де­ле­ние от­рез­ка, Пло­щадь се­че­ния, Пра­виль­ная ше­сти­уголь­ная приз­ма, Се­че­ние, про­хо­дя­щее через три точки