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#45364

Грань ABCD  куба ABCDA1B1C1D1  является вписанной в основание конуса, а сечением конуса плоскостью A1B1C1  является круг, вписанный в четырехугольник A1B1C1D1.

а) Высота конуса равна h,  ребро куба равно a.  Докажите, что 3a <h < 3,5a.

б) Найдите угол между плоскостями ABC  и SA1D,  где S  — вершина конуса.

Источники: Сборник И.В. Ященко 2025 г. Вариант 29

Показать ответ и решение

а) Радиус основания конуса равен половине диагонали квадрата ABCD,  то есть равен     √a
R =  2.  Радиус окружности, вписанной в A1B1C1D1,  равен половине стороны этого квадрата, то есть    a
r = 2.

△SQO1  ∼ △SAO,  следовательно,

                       1a              √-
SO1-= QO1-  ⇒   h−-a-= 2√a-  ⇔   h= (2+  2)a
SO    AO          h     2

Так как    √ -
1<   2< 1,5,  то h ∈(3a;3,5a).

PIC

б) Найдем линию пересечения плоскости SA1D  с плоскостью ABC.  Для этого найдем точку пересечения прямой SA1  с плоскостью ABC  — это точка X = SA  ∩OA.
       1  Тогда DX  — искомая линия пересечения.

пусть OH ⊥ DX.  Тогда по ТТП SH ⊥ DX.  Следовательно, φ = ∠SHO  — угол между (SA1D )  и (ABC )  .

△SA1O1 ∼ △SXO  ⇒

                    √ -     a√-
SO1-= A1O1- ⇒    (1-+√-2)a-= --2   ⇔   XO = a
SO    XO         (2 +  2)a   XO

Из △DOX  по теореме Пифагора

     ∘ 1------  ∘ 3-
DX =   2a2 +a2 =  2 a

По свойству высоты, опущенной из вершины прямого угла треугольника, получаем

                 a
OH  = DO-⋅XO--= √∘2-⋅a= √a-
        DX        3a     3
                  2

Тогда из △SHO  :

               √-
tgφ= -SO = (2+-a2)a =2√3-+ √6  ⇒   φ = arctg(2√3-+ √6).
     HO       √3
Ответ:

б) arctg(2√3-+ √6)

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!