Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д10 C2 № 532657
i

В пра­виль­ной че­ты­рех­уголь­ной приз­ме ABCDA1B1C1D1 сто­ро­на ос­но­ва­ния в два раза мень­ше вы­со­ты приз­мы.

а)  До­ка­жи­те, что рас­сто­я­ние от точки О1  — пе­ре­се­че­ния диа­го­на­лей ос­но­ва­ния A1B1C1D1 до плос­ко­сти BDC1 в три раза мень­ше вы­со­ты приз­мы;

б)   Най­ди­те рас­сто­я­ние между пря­мы­ми С1О и АВ, если сто­ро­на ос­но­ва­ния приз­мы равна 1, где О  — пе­ре­се­че­ния диа­го­на­лей ос­но­ва­ния ABCD.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

 

а)  За­ме­тим, что плос­кость ACC1A1 пер­пен­ди­ку­ляр­на BD, опу­стим из точки O1 пер­пен­ди­ку­ляр O1H на пря­мую OC1. O1H лежит в плос­ко­сти ACC1A1, сле­до­ва­тель­но, O1H пер­пен­ди­ку­ляр­на BD, кроме того O1A пер­пен­ди­ку­ляр­на OC1 по по­стро­е­нию, зна­чит, O1H пер­пен­ди­ку­ляр­на BDC1. Рас­смот­рим тре­уголь­ник OO1C1, он пря­мо­уголь­ный и O1M  — его вы­со­та. Пусть ребро ос­но­ва­ния a. Тогда

 дробь: чис­ли­тель: O_1 H, зна­ме­на­тель: OO_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: O_1C_1, зна­ме­на­тель: OC_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: a дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4a в квад­ра­те плюс дробь: чис­ли­тель: a в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та конец дроби конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

 

б)  Рас­сто­я­ние между скре­щи­ва­ю­щи­ми­ся пря­мы­ми равно рас­сто­я­нию между их про­ек­ци­я­ми на плос­кость пер­пен­ди­ку­ляр­ную одной из них. Плос­кость BB1C1C пер­пен­ди­ку­ляр­на AB. Про­ек­ция AB на нее  — точка B. Про­ек­ция C1D на эту же плос­кость  — пря­мая C1K, где K  — се­ре­ди­на BC. Най­дем рас­сто­я­ние от точки B до пря­мой C1K.

Опу­стим из B пер­пен­ди­ку­ляр BG на C1K и най­дем пло­щадь тре­уголь­ни­ка BKC1 двумя спо­со­ба­ми:

S_BKC_1= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби BK умно­жить на CC_1= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби C_1K умно­жить на BG,

За­ме­тим, что BK= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , CC_1=2, C_1K= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4 плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Тогда

BG= дробь: чис­ли­тель: BK умно­жить на CC_1, зна­ме­на­тель: GK конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 17 конец дроби .

Ответ: б)  дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 17 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 № 303 (часть 2)