Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 14 № 639649
i

Дан тет­ра­эдр ABCD. Точки K, L, M, N лежат на реб­рах AC, AD, DB и BC со­от­вет­ствен­но, так, что че­ты­рех­уголь­ник KLMN  — квад­рат со сто­ро­ной 2, AK : KC  =  2 : 3.

а)  До­ка­жи­те, что BM : MD =2: 3.

б)  Най­ди­те рас­сто­я­ние от точки C до плос­ко­сти KLМN, если из­вест­но, что объем тет­ра­эд­ра ABCD равен 25.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)Че­ты­рех­уголь­ник KLMN  — квад­рат, по­это­му пря­мые KN и LM па­рал­лель­ны. Сле­до­ва­тель­но, пря­мая LM па­рал­лель­на плос­ко­сти ABC. Зна­чит, пря­мые LM и AB, ле­жа­щие в плос­ко­сти ADB, не имеют общих точек. Сле­до­ва­тель­но, они па­рал­лель­ны. Таким об­ра­зом, все три пря­мые KN, LM и AB па­рал­лель­ны. Ана­ло­гич­но, пря­мые KL, MN и CD па­рал­лель­ны. По тео­ре­ме Фа­ле­са для тре­уголь­ни­ков ACB и CBD имеем:

 дробь: чис­ли­тель: BM, зна­ме­на­тель: MD конец дроби = дробь: чис­ли­тель: BN, зна­ме­на­тель: NC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AK, зна­ме­на­тель: KC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

б)  Рас­сто­я­ние от точки C до плос­ко­сти KLM равно вы­со­те тет­ра­эд­ра CKMN, про­ве­ден­ной из точки С. Ос­но­ва­ни­ем этого тет­ра­эд­ра яв­ля­ет­ся пря­мо­уголь­ный тре­уголь­ник KMN, пло­щадь ко­то­ро­го равна

S_KMN= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби KN умно­жить на NM= 2.

Сле­до­ва­тель­но,

d левая круг­лая скоб­ка C,KMN пра­вая круг­лая скоб­ка =h_c= дробь: чис­ли­тель: 3V_CKMN, зна­ме­на­тель: S_KMN конец дроби .

Пусть от­ре­зок DH  — вы­со­та тет­ра­эд­ра DABC, от­ре­зок MH1  — вы­со­та тет­ра­эд­ра MKCN. Вы­ра­зим объём тет­ра­эд­ра MKCN через объём тет­ра­эд­ра DABC:

V_MKCN= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на MH_1 умно­жить на S_CKN= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби DH умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 25 конец дроби S_ABC= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 25 конец дроби V_DABC= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 25 конец дроби умно­жить на 25= дробь: чис­ли­тель: 18, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби .

Под­ста­вим най­ден­ные зна­че­ния:

d левая круг­лая скоб­ка C,KMN пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 3V_CKMN, зна­ме­на­тель: S_KMN конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 18, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби }2= дробь: чис­ли­тель: {, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби 4, зна­ме­на­тель: 10 конец дроби =5,4 .

Ответ: б) 5,4.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а), 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

Аналоги к заданию № 639483: 639649 Все

Источники:
Методы геометрии: Тео­ре­ма Фа­ле­са
Классификатор стереометрии: Рас­сто­я­ние от точки до плос­ко­сти, Тет­ра­эдр, Де­ле­ние от­рез­ка