Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела сферы
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#63816

Дан параллелепипед ABCDA  ′B′C′D′ с основаниями ABCD, A ′B′C′D′ и боковыми рёбрами AA ′,BB′,CC′,DD ′ . Все рёбра параллелепипеда равны. Плоские углы при вершине B  также равны. Известно, что центр сферы, описанной около тетраэдра    ′  ′
AB CD , лежит в плоскости   ′
AB C  . Радиус этой сферы равен 2. Найдите длину ребра параллелепипеда.

Источники: ДВИ - 2021, вариант 216, задача 7 (pk.math.msu.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

В вершине В сходятся 3 равных угла, что можно сказать об отрезках-диагоналях граней, лежащих напротив этой вершины? (Строго обосновать этот факт можно через треугольники, равные по 2-м сторонам и углу между ними!)

Подсказка 2

В какой ещё из вершин параллелепипеда сходятся 3 равных угла? Какой вывод можно сделать об отрезках-диагоналях граней, исходящих из этой же вершины?

Подсказка 3

Каким свойством в таком случае обладает тетраэдр D'AB'C: у него равны боковые рёбра и в основании лежит правильный треугольник? Таким образом мы можем вычислить все его стороны!

Подсказка 4

Восстановите длину стороны ромбов-граней по найденным диагоналям и можно записывать ответ!

Показать ответ и решение

Грани параллелепипеда являются ромбами. Поскольку плоские углы при вершине B  равны, равны также и плоские углы при вершине   ′
D . Стало быть,   ′   ′ ′     ′
AD = B D = CD как равные диагонали ромбов и, по той же причине,    ′   ′
AB  = BC = AC  . Таким образом, центр сферы, описанной около тетраэдра   ′  ′
AB CD , является центром окружности, описанной около правильного треугольника   ′
AB C  , а также является основанием высоты тетраэдра, опущенной из вершины  ′
D . Отсюда получаем    ′  √ -   ′  √ -
AB  =2  3,AD  =2  2  . Итак, диагонали ромба равны  √ -
2  3  и  √ -
2  2  , значит, его сторона равна √ -
  5.

Ответ:

 √5

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!