В основании прямой призмы ABCDA1B1C1D1 лежит равнобедренная трапеция ABCD с основаниями AD = 5 и BC = 3. а
а) Докажите, что плоскость MKC делит отрезок BB1 пополам.
б) Найдите площадь сечения призмы плоскостью МKC, если и
a) Боковая грань BCC1B1 призмы параллельна грани ADD1A1, поскольку составляющие их рёбра соответственно параллельны. Проведём через вершину C прямую, параллельную KM. Пусть эта прямая пересекает ребро BB1 в точке N, а продолжение ребра B1C1 в точке E, а прямая EM пересекает ребро A1B1 в точке L (рис. 1).
Прямоугольные треугольники CBN и MD1K равны, поскольку равны их катеты BC и MD1, а также острые углы, ввиду параллельности соответствующих сторон. Следовательно,
а значит, точка N — середина ребра BB1.
б) Пусть высота призмы равна 2x. Тогда В равнобедренной трапеции с основаниями 5 и 3 и углом 60° боковые стороны равны 2, то есть
Прямоугольные треугольники EB1N и CBN равны по катету и углу при вершине N. Значит,
Из прямоугольных треугольников CDK и NCK имеем:
Для треугольника BCD имеем:
Поскольку получаем:
откуда
Следовательно,
Площадь прямоугольной трапеции MKCE равна
Треугольники A1ML и B1EL подобны, значит,
а площади треугольников ELN и EMN относятся как (рис. 2). Тогда площадь треугольника ELN равна
Площадь сечения MKCNL равна разности площадей трапеции MKCE и треугольника ELN:
Ответ: б)

