Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 14 № 556484
i

Ос­но­ва­ние АВС пра­виль­ной тре­уголь­ной пи­ра­ми­ды SABC впи­са­но в ниж­нее ос­но­ва­ние ци­лин­дра, а вер­ши­на S рас­по­ло­же­на на оси О1О2 ци­лин­дра (точка О1  — центр верх­не­го ос­но­ва­ния, точка О2  — центр ниж­не­го ос­но­ва­ния). Объем ци­лин­дра равен 21π, а объем пи­ра­ми­ды 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та .

а)  До­ка­жи­те, что SO1 : SO2  =  3 : 4.

б)   Най­ди­те рас­сто­я­ние между пря­мы­ми АС и SB, если ра­ди­ус ос­но­ва­ния ци­лин­дра равен 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть вы­со­та пи­ра­ми­ды  — h, а вы­со­та ци­лин­дра  — H. Пусть R  — ра­ди­ус ос­но­ва­ния, тогда вы­со­та ос­но­ва­ния пи­ра­ми­ды BH= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби R, а сто­ро­на ос­но­ва­ния AC=R ко­рень из 3 . От­сю­да

 дробь: чис­ли­тель: V_цил, зна­ме­на­тель: V_пир конец дроби = дробь: чис­ли­тель: Пи R в квад­ра­те H, зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби R в квад­ра­те h конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4 Пи H, зна­ме­на­тель: h ко­рень из 3 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 21 Пи , зна­ме­на­тель: 3 ко­рень из 3 конец дроби рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: H, зна­ме­на­тель: h конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 7, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ,

сле­до­ва­тель­но, SO_1:SO_2=3:4.

б)  Из точки H  — се­ре­ди­ны сто­ро­ны AC  — опу­стим пер­пен­ди­ку­ляр HG на ребро SB. Пря­мая HG лежит в плос­ко­сти SBH, со­дер­жа­щей вы­со­ту пи­ра­ми­ды и, сле­до­ва­тель­но, пер­пен­ди­ку­ляр­ной ос­но­ва­нию и, в част­но­сти, ребру AC. Таким об­ра­зом, пря­мая HG  — общий пер­пен­ди­ку­ляр пря­мых AC и SB  — ис­ко­мое рас­сто­я­ние.

Из пунк­та а) имеем:

BH= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби R= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 2 ко­рень из 3 =3 ко­рень из 3 ,

h= дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 7 конец дроби H= дробь: чис­ли­тель: 4V_цил, зна­ме­на­тель: 7 Пи R в квад­ра­те конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4 умно­жить на 21 Пи , зна­ме­на­тель: 7 умно­жить на 12 Пи конец дроби =1.

Тогда

SB= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: SO_2 в квад­ра­те плюс O_2B в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та ,

GH умно­жить на SB=SO_2 умно­жить на BH рав­но­силь­но GH= дробь: чис­ли­тель: 1 умно­жить на 3 ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 39 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 13 конец дроби .

Ответ: б)  дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 39 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 13 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та a) и обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те б)3
По­лу­чен обос­но­ван­ный ответ в пунк­те б)

ИЛИ

име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а) и при обос­но­ван­ном ре­ше­нии пунк­та б) по­лу­чен не­вер­ный ответ из-за ариф­ме­ти­че­ской ошиб­ки

2
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а)

ИЛИ

при обос­но­ван­ном ре­ше­нии пунк­та б) по­лу­чен не­вер­ный ответ из-за ариф­ме­ти­че­ской ошиб­ки,

ИЛИ

обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те б) с ис­поль­зо­ва­ни­ем утвер­жде­ния пунк­та а), при этом пункт а) не вы­пол­нен

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, при­ведённых выше0
Мак­си­маль­ный балл3
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 335
Классификатор стереометрии: Ком­би­на­ции мно­го­гран­ни­ков с ци­лин­дром и ко­ну­сом, Пра­виль­ная тре­уголь­ная пи­ра­ми­да, Рас­сто­я­ние между пря­мы­ми, Ци­линдр