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#72044

Основанием правильной треугольной пирамиды PABC  является треугольник ABC,  при этом AP = 1,3AB.  Через точку A  перпендикулярно апофеме грани BCP  проведена плоскость α.

а) Докажите, что плоскость α  делит апофему грани BCP  в отношении 119:25,  считая от точки P.

б) Найдите угол между прямой AC  и плоскостью α.

Источники: Сборник И.В. Ященко 2025 г. Вариант 13

Показать ответ и решение

а) Так как пирамида правильная, то в основании лежит правильный треугольник ABC,  а основание высоты этой пирамиды — центр H  этого треугольника. Пусть AA1 ⊥ BC,  CC1 ⊥ AB,  Тогда H = AA1 ∩ CC1  и по теореме о трех перпендикулярах PA1 ⊥ BC.  Следовательно, PA1  — апофема грани BCP.

Проведем AO  ⊥P A1,  а через точку O  проведем MN  ∥BC.  Тогда (AMN  )= α.  Докажем, что PO :OA  = 119:25.
       1

Пусть ∠AA1P  = φ.  Тогда

OA1          HA1
AA1-= cosφ=  PA1-

Пусть AB  =a.  Тогда

       √ -
AA1 = a--3
       2
       1      -a--
HA1 =  3AA1 = 2√3
        -------------
P A1 = ∘ 1,69a2− 0,25a2 = 1,2a

Следовательно,

       HA1-⋅AA1-  5a
OA1 =    PA1    = 24

Значит,

OA1-= -25-  ⇔    PO--= 119
PA1   144       OA1   25

Что и требовалось доказать.

PIC

б) Проведем CK ∥P A1,  как показано на рисунке. Тогда CK ⊥ α,  следовательно, AK  — проекция наклонной AC  на плоскость α.  Так как угол между прямой и плоскостью — это угол между прямой и ее проекцией на эту плоскость, то нужно найти ∠CAK  = μ.

△CAK  — прямоугольный с прямым углом K.  Следовательно,

      CK
sinμ = AC-

Так как BC ∥ MN,  то BC ∥α,  следовательно, расстояние от любой точки прямой BC  до плоскости α  одинаково, откуда следует, что             5a-
CK  =OA1 =  24.  Значит,

      5                5
sinμ = 24  ⇒   μ = arcsin 24-
Ответ:

б) arcsin 5-
     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!