Тема . Счёт площадей и объёмов

Площадь сечения (+ построение сечений)

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#101477

Основанием пирамиды SABC  служит прямоугольный треугольник ABC  с катетами AB = 2  и BC = 6.  Высотой пирамиды SABC  является отрезок SD,  где точка D  симметрична точке B  относительно середины отрезка AC.  Точка M  принадлежит боковому ребру SB,  причем SM  =2MB.  Найдите площадь сечения пирамиды плоскостью, проходящей через D  параллельно гипотенузе основания AC  и отрезку AM,  если расстояние от точки B  до секущей плоскости равно √ --
  14.

Источники: ШВБ - 2021, 11 (см. olymp.bmstu.ru)

Показать ответ и решение

Треугольник ABC  — прямоугольный, ∠B = 90∘,AB = a= 2,BC = b= 6,M ∈ SB,SM = 2MB,  точка O∈ AC,AO = OC,  точка D  симметрична B  относительно O.  Секущая плоскость π  проведена через точку D,π∥AM,π∥AC,  расстояние ρ  от точки B  до плоскости      √--
π,ρ=  14.

1)  Мы понимаем, что D ∈A1C1,A1C1∥AC,A1A =AB = a,C1C = CB = b  . Также A1N∥AM, N ∈ SB,NM =MB  ( AM − средняя линия ΔA1NB  ),      1
SN = 3SB  . Тогда видим, что ΔSS1N  ∼△A1BN  ⇒ SS1 = a.  К тому же

ΔSS1K ∼ΔAA1K  ⇒ SK = KA

                 -KN-  1          1
ΔN1NK  ∼ΔA1AK  ⇒ A1K = 3 ⇐ ⇒ KN  =4 A1N

Аналогично,      1
LN = 4C1N.  Плоскость π  содержит △A1NC1,  сечение — треугольник △KNL.

2)  Для площадей, в силу подобия треугольников, имеем соотношение          1
S△KNL = 16S△A1NC1.

3)  Отметим на BD  точку R  такую, что NR∥SD.  Тогда

     1     1∘ ------
DR = 3DB = 3  a2+b2

4)  Через R  проведём прямую QR ⊥ CA,  и пусть она пересекает прямую, параллельную AC  и проходящую через B,  в точке  B1.  Тогда по теореме о 3  перпендикулярах NQ ⊥ C1A1,  откуда

          1                     ∘ 2---2-
S△A1NC1 = 2A1C1⋅NQ = AC ⋅NQ  =NQ   a +b

        1   ∘ ------
S△KNL = 16NQ  a2+ b2

5)  Найдем NQ.  Поскольку AC ∥BB1 ⇒ BB1 ∥π,  и расстояние ρ  от точки B  до плоскости π  равно расстоянию от точки B1  до плоскости π.  Длина отрезка QB1  равна высоте треугольника △A1BC1,

QB1 = √-2a2b-2,QR =-√2a2b-2-
       a +b       3 a + b

Имеем QN ⋅ρ= QB1⋅NR, NR =∘QN2--−-QR2.  Пусть QN = x  . Тогда

           ∘ ------------
     --2ab---  2  --4a2b2--
xρ = √a2+-b2- x − 9(a2 +b2)

         2 2
x2ρ2 = --42ab-22 (9x2(a2 +b2)− 4a2b2)
      9(a + b)

   ----------4a2b2----------
x =3√a2-+b2∘4a2b2− ρ2(a2+b2)

                 22                  2 2
S△KNL  = -∘-----ab---------= -∘-----2-6---------= 3
         12  4a2b2− ρ2(a2+ b2)   12  4⋅2262− 14(22 +62)
Ответ:

 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!