В пирамиде FABC грани ABF и ABC перпендикулярны, Тангенс угла между прямой BC и плоскостью ABF равен 2, а точка M выбрана на ребре BC так, что
Точка T лежит на прямой AF и равноудалена от точек
а) Докажите, что треугольники ABC и ABF — прямоугольные.
б) Найдите объем пирамиды АСМT.
а) Пусть точка O — центр описанной сферы. Тогда точка O — середина AB и, следовательно, OA = OB = OC = OF, то есть в треугольниках ABC и ABF медиана равна половине стороны, к которой проведена. Следовательно, эти треугольники прямоугольные с вершинами при прямом угле
б) Площадь поверхности описанной сферы равна 16π, поэтому ее радиус
и AB = 4. Пусть точки H и K — проекции точек F и T на плоскость ABC соответственно. Плоскости ABF и ABC перпендикулярны, поэтому обе эти точки лежат на линии их пересечения — AB. Заметим, что точка K, как и точка T, равноудалена от точек то есть AC = 2BC. Находим:
значит,
Треугольники BKL и ABC подобны, следовательно,
Треугольники ABC, BFH ABH и ATK подобны, следовательно,
Таким образом, объем пирамиды АСМT равен
Ответ: б) 8.

