Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д10 C2 № 529298
i

В ос­но­ва­нии пи­ра­ми­ды SABCD лежит квад­рат ABCD со сто­ро­ной 2. Бо­ко­вое ребро SA пер­пен­ди­ку­ляр­но ос­но­ва­нию и равно 1. Точка F  — се­ре­ди­на AB.

а)  До­ка­жи­те, что угол между пря­мы­ми SF и AC равен 60 гра­ду­сов.

б)  Най­ди­те пло­щадь се­че­ния пи­ра­ми­ды плос­ко­стью, про­хо­дя­щей через точку F па­рал­лель­но пря­мым BD и .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пря­мые SF и AC  — скре­щи­ва­ю­щи­е­ся. Через точку F про­ведём пря­мую FG па­рал­лель­но AC, где G  — точка на BC. Ис­ко­мый угол равен углу SFG. Рас­смот­рим тре­уголь­ник SFG, в нём

SF=FG= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та ,

SG= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: SA в квад­ра­те плюс AB в квад­ра­те плюс BG в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 в квад­ра­те плюс 2 в квад­ра­те плюс 1 в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та .

Тогда по тео­ре­ме ко­си­ну­сов по­лу­ча­ем:

SG в квад­ра­те =SF в квад­ра­те плюс FG в квад­ра­те минус 2SF умно­жить на FG умно­жить на ко­си­нус \angle SFG рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но 6=2 плюс 2 минус 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та умно­жить на ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та ко­си­нус \angle SFG рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но ко­си­нус \angle = минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби рав­но­силь­но \angle SFG=120 гра­ду­сов.

Зна­чит,  левая круг­лая скоб­ка \widehatSF,AC пра­вая круг­лая скоб­ка =60 гра­ду­сов.

б)  Про­ведём через точку F пря­мую, па­рал­лель­ную BD, и K  — точка её пе­ре­се­че­ния с AD, а H  — с AC. Тогда K  — се­ре­ди­на AD, а H  — се­ре­ди­на AO, где O  — точка пе­ре­се­че­ния диа­го­на­лей ос­но­ва­ния. Через H про­ведём пря­мую, па­рал­лель­ную SC, и L  — точка пе­ре­се­че­ния её с SA. Тре­уголь­ник FLK  — ис­ко­мое се­че­ние, при этом LF=LK, сле­до­ва­тель­но, LH его вы­со­та, FK= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та . Тре­уголь­ни­ки ALH и ASC по­доб­ны,  дробь: чис­ли­тель: LH, зна­ме­на­тель: SC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AH, зна­ме­на­тель: AC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби . По­лу­ча­ем:

LH= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби SC= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: SA в квад­ра­те плюс AB в квад­ра­те плюс BC в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 плюс 4 плюс 4 конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ,

S_FLK= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби FK умно­жить на LH= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби .

Ответ: б)  дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби .

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 № 289