сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Най­ди­те пло­щадь се­че­ния пра­виль­ной тре­уголь­ной приз­мы ABCA1B1C1 плос­ко­стью, ко­то­рая па­рал­лель­на диа­го­на­ли AC1 бо­ко­вой грани AA1C1С, про­хо­дит через се­ре­ди­ну сто­ро­ны AB ос­но­ва­ния ABC и точку M, ле­жа­щую на сто­ро­не B1C1, если, MC_1=3B_1M, рас­сто­я­ние между AC1 и се­ку­щей плос­ко­стью равно 3, а сто­ро­на ос­но­ва­ния приз­мы равна 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 14 конец ар­гу­мен­та .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  По­стро­е­ние се­че­ния. В плос­ко­сти ос­но­ва­ния ABC про­во­дим пря­мую EA па­рал­лель­ную B1C1, E A=M C_1, и пря­мую ME па­рал­лель­ную AC1, ME лежит в плос­ко­сти се­че­ния. В плос­ко­сти ос­но­ва­ния ABC про­во­дим пря­мую, со­еди­ня­ю­щую точку E с се­ре­ди­ной D сто­ро­ны AB, точка K  — точка пе­ре­се­че­ния этой пря­мой со сто­ро­ной BC. В плос­ко­сти ос­но­ва­ния A1B1C1 про­во­дим пря­мую MN, па­рал­лель­ную DK. Точка N  — точка пе­ре­се­че­ния пря­мой MN со сто­ро­ной A1B1. Тра­пе­ция DKMN  — ис­ко­мое се­че­ние.

2)  Най­дем пло­щадь про­ек­ции се­че­ния на плос­кость ос­но­ва­ния приз­мы. Обо­зна­чим сто­ро­ну ос­но­ва­ния через a. Тогда B K= дробь: чис­ли­тель: 3 a, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби , BD= дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Пусть Q  — про­ек­ция точки M на ос­но­ва­ние ABC, B Q= дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби . Пусть G  — про­ек­ция точки N на ос­но­ва­ние ABC. По­сколь­ку GQ и DK па­рал­лель­ны, то B Q: B K=B G: B D, и B G= дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби . Про­ек­ци­ей се­че­ния на плос­кость ос­но­ва­ния ABC яв­ля­ет­ся тра­пе­ция DKQG, ее пло­щадь

S_n p=S_B D K минус S_B G Q=S_A B C левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби S_A B C= дробь: чис­ли­тель: a в квад­ра­те ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 12 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 14 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

3)  Най­дем ко­си­нус угла α на­кло­на плос­ко­сти се­че­ния к плос­ко­сти ос­но­ва­ния приз­мы. Рас­сто­я­ние d от пря­мой AC1 до плос­ко­сти се­че­ния равно рас­сто­я­нию от точки A до плос­ко­сти се­че­ния, ко­то­рое, в свою оче­редь, равно рас­сто­я­нию от точки B до плос­ко­сти се­че­ния  левая круг­лая скоб­ка A D=D B, где D  — при­над­ле­жит плос­ко­сти се­че­ния).

Стро­им плос­кость BHL, про­хо­дя­щую через точку B и пер­пен­ди­ку­ляр­ную DK линии пе­ре­се­че­ния ос­но­ва­ния и плос­ко­сти се­че­ния (BH и LH пер­пен­ди­ку­ляр­ны DK). Про­ве­дем пря­мую BP пер­пен­ди­ку­ляр­ную LH, рас­сто­я­ние d равно BP. Угол на­кло­на плос­ко­сти се­че­ния к плос­ко­сти ос­но­ва­ния равен углу BHL. На­хо­дим:

 D K= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: D Q в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2 конец ар­гу­мен­та плюс Q K в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: a ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2 конец ар­гу­мен­та плюс левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: a ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 7 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,

 B H умно­жить на D K=B D умно­жить на B K синус 60 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка ,

B H= дробь: чис­ли­тель: 3 a ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

В тре­уголь­ни­ке BPH имеем

 синус альфа = дробь: чис­ли­тель: d , зна­ме­на­тель: B H конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та конец дроби рав­но­силь­но ко­си­нус альфа = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

4)  Итого:

S_сеч= дробь: чис­ли­тель: S_пр, зна­ме­на­тель: ко­си­нус альфа конец дроби =14.

Ответ: 14.


Аналоги к заданию № 3452: 3459 Все