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#97397

Найдите площадь сечения правильной треугольной призмы ABCA B C
     1 1 1  плоскостью, которая параллельна диагонали AC1  боковой грани AA1C1C,  проходит через середину стороны AB  основания ABC  и точку M,  лежащую на стороне B1C1,  если, MC1 =3B1M,  расстояние между AC1  и секущей плоскостью равно 3,  а сторона основания призмы равна  √--
2 14.

Показать ответ и решение

В плоскости основания ABC  проводим прямую EA,  параллельную B C
 1 1  , EA = MC
        1  , и прямую ME,  параллельную AC  ,ME
   1  лежит в плоскости сечения. В плоскости основания ABC  проводим прямую, соединяющую точку E  с серединой D  стороны AB  , точка K  — точка пересечения этой прямой со стороной BC  . В плоскости основания A1B1C1  проводим прямую MN  , параллельную DK.  Точка N  — точка пересечения прямой MN  со стороной A1B1.  Трапеция DKMN  — искомое сечение.

PIC

Найдём площадь проекции сечения на плоскость основания призмы. Обозначим сторону основания через a  . Тогда BK = EA = MC1 = 34a,BD = a2  . Пусть Q  — проекция точки M  на основание ABC,BQ = a4  . Пусть G  — проекция точки N  на основание ABC  . Поскольку GQ  и DK  параллельны, то BQ :BK = BG :BD  , и BG = a6  . Проекцией сечения на плоскость основания ABC  является трапеция DKQG  , её площадь

                       (         )           2√-     √-
Sпр = SBDK − SBGQ = SABC 3⋅ 1 − 1⋅ 1 = 1SABC = a-3 = 14-3
                        4 2   4 6    3        12     3

PIC

Найдём косинус угла α  наклона плоскости сечения к плоскости основания призмы. Расстояние d  от прямой AC1  до плоскости сечения равно расстоянию от точки A  до плоскости сечения, которое, в свою очередь, равно расстоянию от точки B  до плоскости сечения (так как AD = DB  , D  принадлежит плоскости сечения).

Построим плоскость BHF,  проходящую через точку B  и перпендикулярную DK  линии пересечения основания и плоскости сечения ( BH  и F H  перпендикулярны DK  ). Проведем прямую BP  перпендикулярную FH  , тогда расстояние d  равно BP :

PIC

Угол наклона плоскости сечения к плоскости основания равен углу BHL  . Находим:

      ---------  ┌││ (--√-)2--(-)-   √ -   √-
DK = ∘DQ2 + QK2 =∘   a-3- +  a 2 = a-7= 7-2
                      4      2      4    2
           BH ⋅DK = BD ⋅BK sin60∘
                   3a√3   3√6-
              BH = -4√7- = -2-

В треугольнике BPH  имеем

sinα =-d- = 2√--
     BH     6

      -1-
cosα= √ 3

Итого по теореме о площади ортогональной проекции

             √ - √-
Sсеч = Sпр-= 14-3⋅ 3= 14
      cosα    3
Ответ: 14

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!