Тема . Счёт площадей и объёмов

Поиск объёмов или решение через вспомогательные объёмы

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#99414

Дана сфера радиуса 1  с центром в точке O.  Из точки A,  лежащей вне сферы, проведены четыре луча. Первый луч пересекает поверхность сферы последовательно в точках B1  и C1,  второй — в точках B2  и C2,  третий — в точках B3  и C3,  четвертый — в точках B4  и C4.  Прямые B1B2  и C1C2  пересекаются в точке E,  прямые B3B4  и C3C4  — в точке F.  Найдите объем пирамиды OAEF,  если AO = 2,EO = FO =3,  а угол между гранями AOE  и AOF  равен   ∘
30 .

Показать ответ и решение

Рассмотрим сечение сферы плоскостью B B C C .
 1 2 1 2  Пусть M  — вторая точка пересечения окружностей, описанных около треугольников AB1B2  и EC2B2.  Из цепочки равенств

          ∘
∠AMB2 = 180 − ∠AB1B2 =

= ∠C B B = 180∘− ∠C C B  =∠EC  B = 180∘− ∠EMB
    1 1 2         1 2 2      2 2            2

следует, что точка M  лежит на отрезке AE.  По теореме о равенстве произведений отрезков секущих,

AM ⋅AE = AB2⋅AC2 =(AO − r)(AO + r)=AO2 − r2 =3

(здесь r=1  — радиус сферы). Точно так же EM  ⋅EA= EO2 − r2 =8.  Отсюда AE2 = AE(AM + EM )= 11.  Аналогично получаем AF 2 = 11.  Значит, грани AOE  и AOF  равны по трем сторонам и имеют площадь    √--
S =-325  по формуле Герона(нам известны все три стороны).

PIC

Давайте теперь найдём высоту грани AOE.  Опустим перпендикуляр EH.  Посчитаем длину через подсчёт площади двумя способами:

√35-  EH
-2- = -2-⋅2

Откуда      √35
EH = -2 .  Рассмотрим теперь плоскость EHF  и опустим в ней высоту ER.  Тогда по теореме о трёх перпендикулярах  F H  будет перпендикулярно AO.  Тогда из условия понимаем, что ∠EHF  = 30∘,  так как это и будет угол между плоскостями. К тому же   AO  перпендикулярно всей плоскости EF H,  так как он перпендикулярен двум прямым из этой плоскости. Но тогда ER  перпендикулярно FH  и AO,  откуда ER  — это перпендикуляр к плоскости. Тогда найдём ER  и решим задачу. Из прямоугольного треугольника HER  с углом 30∘ понимаем, что      √--
ER = -345.  Отсюда объём пирамиды будет:

                       √-- √ --
VAEFO = 1⋅ER ⋅SAOF = 1 ⋅-35⋅-35= 35
        3           3   2    4   24

PIC

Ответ:

 35
24

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!