На ребре BB1 прямоугольного параллелепипеда ABCDA1B1C1D1 взята точка F так, что B1F : FB = 1 : 6. Точка T — середина ребра B1C1. Известно, что AD = 12, AA1 = 14.
а) Докажите, что плоскость FTD1 делит ребро AA1 в отношении 2 : 5.
б) Найдите площадь сечения параллелепипеда плоскостью FTD1.
а) Так как B1F : FB = 1 : 6 и BB1 = 14, получаем, что B1F = 2 и FB = 12. Плоскость сечения пересекает параллельные плоскости DAA1 и CBB1 по параллельным прямым, поэтому она пересекает ребро AA1 в такой точке E, что прямая ED1 параллельна прямой FT. Значит, треугольники EA1D1 и FB1T подобны, а поскольку FB1 = 2 , B1T = 6 , получаем, что и EA1 : A1D1 = 1 :3. Значит, EA1 = 4 и A1E : EA = 2 : 5.
б) Трапеция ED1TF — сечение параллелепипеда плоскостью ETD1. Найдём стороны трапеции:
Опустим перпендикуляры FH и TG на сторону ED1. Пусть EH = x, тогда Найдём x из уравнения
тогда Найдём высоту трапеции:
Тогда площадь трапеции равна
Ответ: б)

