Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 14 № 656255
i

В пра­виль­ной четырёхуголь­ной пи­ра­ми­де SABCD сто­ро­на ос­но­ва­ния AB равна 12, а бо­ко­вое ребро SA равно 17. На рёбрах AB и SB от­ме­че­ны точки M и K со­от­вет­ствен­но, причём AM  =  SK  =  7. Плос­кость  альфа пер­пен­ди­ку­ляр­на плос­ко­сти ABC и со­дер­жит точки M и K.

а)  До­ка­жи­те, что плос­кость  альфа со­дер­жит точку C.

б)  Най­ди­те пло­щадь се­че­ния пи­ра­ми­ды SABCD плос­ко­стью  альфа .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

a)  Пусть пря­мая BD пе­ре­се­ка­ет плос­кость  альфа в точке H (см. рис. 1), а SO  — вы­со­та пи­ра­ми­ды SABCD. По­сколь­ку пи­ра­ми­да SABCD пра­виль­ная, центр квад­ра­та ABCD сов­па­да­ет с точ­кой O. Зна­чит, пря­мая SO лежит в плос­ко­сти SBD (см. рис. 2). Сле­до­ва­тель­но, плос­кость SBD пер­пен­ди­ку­ляр­на плос­ко­сти ABC. По­лу­ча­ем, что пря­мая KH, яв­ля­ю­ща­я­ся пря­мой пе­ре­се­че­ния плос­ко­стей SBD и  альфа , пер­пен­ди­ку­ляр­на плос­ко­сти ABC и па­рал­лель­на пря­мой SO. В тре­уголь­ни­ке SOB имеем

 B H= дробь: чис­ли­тель: K B, зна­ме­на­тель: S B конец дроби умно­жить на O B= дробь: чис­ли­тель: K B, зна­ме­на­тель: S B конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: B D, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 17 конец дроби B D .

Рас­смот­рим квад­рат ABCD (см. рис. 3). Пусть пря­мые BD и CM пе­ре­се­ка­ют­ся в точке H1. Тре­уголь­ни­ки MH1B и CH1D по­доб­ны по двум углам. По­лу­ча­ем

 B H_1= дробь: чис­ли­тель: B M, зна­ме­на­тель: C D конец дроби умно­жить на D H_1= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 12 конец дроби D H_1 ;  B H_1= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 17 конец дроби B D .

Таким об­ра­зом, пря­мая CM делит от­ре­зок BD в таком же от­но­ше­нии, что и плос­кость  альфа , зна­чит, плос­кость  альфа со­дер­жит точку C.

Рис. 1

Рис. 2

Рис. 3

б)  Из до­ка­зан­но­го в пунк­те а) сле­ду­ет, что ис­ко­мое се­че­ние  — тре­уголь­ник CKM . В тре­уголь­ни­ке SOB имеем

O B= дробь: чис­ли­тель: B D, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: A B ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та ; S O= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: S B в квад­ра­те минус O B в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 289 минус 72 конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 217 конец ар­гу­мен­та ;  K H= дробь: чис­ли­тель: K B, зна­ме­на­тель: S B конец дроби умно­жить на S O= дробь: чис­ли­тель: 10, зна­ме­на­тель: 17 конец дроби умно­жить на ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 217 конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 10 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 217 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 17 конец дроби .

В пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке BCM имеем

 C M= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: B M в квад­ра­те плюс B C в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та =13.

От­ре­зок KH пер­пен­ди­ку­ля­рен плос­ко­сти ABC, а зна­чит, и пря­мой CM. Сле­до­ва­тель­но, он яв­ля­ет­ся вы­со­той тре­уголь­ни­ка СКМ. Пло­щадь тре­уголь­ни­ка CKM равна

 дробь: чис­ли­тель: C M умно­жить на K H, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 65 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 217 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 17 конец дроби .

 

Ответ: б)  дробь: чис­ли­тель: 65 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 217 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 17 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

Аналоги к заданию № 562034: 656085 656255 670279 ... Все

Методы геометрии: Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра
Классификатор стереометрии: Се­че­ние, па­рал­лель­ное или пер­пен­ди­ку­ляр­ное плос­ко­сти, Пло­щадь се­че­ния, Пра­виль­ная четырёхуголь­ная пи­ра­ми­да