Тема 14. Задачи по стереометрии

14.02 Задачи №14 из сборника И.В. Ященко

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#45315

В основании пирамиды SABCD  лежит трапеция ABCD  с большим основанием AD.  Диагонали трапеции пересекаются в точке O.  Точки M  и N  — середины боковых сторон AB  и CD  соответственно. Плоскость α  проходит через точки M  и N  параллельно прямой SO.

а) Докажите, что сечение пирамиды SABCD  плоскостью α  является трапецией.

б) Найдите площадь сечения пирамиды SABCD  плоскостью α,  если AD  =9,  BC = 7,  SO = 6,  а прямая SO  перпендикулярна прямой AD.

Источники: Сборник И.В. Ященко 2025 г. Вариант 21

Показать ответ и решение

а) Пусть MN  пересекает диагонали AC  и BD  в точках E  и F  соответственно. Так как SO ∥ α,  то α  пересечет плоскости, в которых находится SO,  по прямым, параллельным SO.  Следовательно, проведем в плоскостях ASC  и BSD  прямые PE ∥SO,  KF  ∥SO  (см.рис.). Получим сечение пирамиды плоскостью α  — четырехугольник MNKP.

Так как MN  ∥AD,  то AD ∥ α,  следовательно, α  пересечет плоскость ASD,  в которой лежит AD,  по прямой, параллельной AD.  Следовательно, P K ∥AD  ⇒ P K ∥MN.

Осталось доказать, что P K ⁄= MN.

По теореме Фалеса E  и F  — середины диагоналей. Следовательно, AE :AO  >AE  :AC = 1:2.

△AP E ∼ △ASO  (∠SAO  — общий, ∠AP E =∠ASO  как соответственные при EP  ∥SP  и секущей AS  ). Следовательно,

AP    AE   1       PS   AS − AP       AP   1
-AS = AO-> 2   ⇒   AS-= ---AS---= 1 − AS-< 2

△P SK ∼ △ASD  (∠ASD  — общий, ∠SP K = ∠SAD  как соответственные при PK ∥ AD  и секущей AS  ). Следовательно,

P-K = PS-< 1   ⇒   PK < 1AD
AD    AS   2            2

Так как MN  — средняя линия трапеции ABCD,  то

      AD-+-BC-   1
MN  =    2    >  2AD

Следовательно, MN  > PK,  то есть MN  ⁄= P K,  значит, MNKP  — трапеция. Чтд.

PIC

б) По свойству трапеции △AOD   ∼ △BOC  ⇒ AO :OC = 9:7  ⇒ AO = 9x,  OC  = 7x.  Тогда AC = 16x.  Так как       1
AE =  2AC,  то AE = 8x  ⇒ EO = x.

Из △AP E ∼ △ASO,  описанного в пункте а), следует, что

P-E = AE-= 8   ⇒   PE = 8SO = 16
SO    AO   9            9      3

Из △P SK ∼ △ASD,  описанного в пункте а), следует, что

PK    PS   EO    1            1
AD- = AS-= AO- = 9  ⇒   PK =  9AD = 1

Также средняя линия равна

MN =  AD-+-BC-= 8
         2

Так как SO ⊥ AD,  PE ∥ SO,  MN  ∥ AD  ⇒ PE ⊥ MN  ⇒ P E  — высота трапеции MNKP.  Следовательно, ее площадь равна

    MN--+-PK-       8+-1 16
S =     2    ⋅P E =  2  ⋅ 3 = 24.
Ответ:

б) 24

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Имеется верное доказательство утверждения пункта а), и обоснованно получен верный ответ в пункте б)

3

Обоснованно получен верный ответ в пункте б)

2

ИЛИ

имеется верное доказательство утверждения пункта а) и при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки

Имеется верное доказательство утверждения пункта а)

1

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

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

3

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!