Тема . Задачи №14 из ЕГЭ прошлых лет

.00 №14 из ЕГЭ 2019

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела задачи №14 из егэ прошлых лет
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#26373

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1  сторона основания равна 4, а боковое ребро равно 2. Точка M  — середина ребра A1C1,  а точка O  — точка пересечения диагоналей боковой грани ABB1A1.

a) Докажите, что точка пересечения диагоналей четырёхугольника, являющегося сечением призмы ABCA1B1C1  плоскостью (AMB  ),  лежит на отрезке OC1.

б) Найдите угол между прямой OC1  и плоскостью (AMB ).

Источники: ЕГЭ 2019

Показать ответ и решение

а) Плоскость (A1B1C1)  параллельна прямой AB,  значит, плоскость (AMB )  пересекает (A1B1C1)  по прямой, параллельной AB.  Пусть (AMB  )  пересекает ребро B1C1  в точке N,  тогда MN  ∥AB,  а значит, MN  ∥A1B1.  Таким образом, MN  — средняя линия треугольника A1B1C1.

Рассмотрим сечение AMNB.  Это трапеция, так как MN ∥ AB.  Также MN  = 12AB.  Тогда, если S  — точка пересечения диагоналей трапеции AMNB,  треугольники SAB  и SNM  подобны с коэффициентом 2.

PIC

Пусть точки P  и Q  — середины A B
 1 1  и AB  соответственно. R  — точка пересечения MN  и C P.
 1  Тогда R  — середина MN,  значит, RQ  — отрезок, соединяющий середины оснований трапеции. Тогда точка пересечения диагоналей  S  лежит на нем, значит, RS :SQ = MN  :AB = 1:2.

Рассмотрим треугольник C1PQ  в плоскости (CP Q).  Заметим, что C1O  и QR  — медианы этого треугольника. Пусть   S ′ — точка их пересечения. Тогда RS ′ :S′Q = 1:2.

PIC

Мы получили, что точки S  и S′ делят отрезок RQ  в отношении 1:2,  значит, они совпадают, то есть точка S  лежит на OC1.

б) Плоскость сечения образована параллельными прямыми MN  и AB.  AB  ⊥(CP Q),  так как AB ⊥ CQ  и AB ⊥ P Q.  Тогда (AMB  )⊥ (CPQ ).  Значит, углов между прямой OC1  и плоскость. (AMB  )  равен углу между прямыми OC1  и RQ,  то есть углу C1SR.

PIC

Найдем стороны треугольника C1RS.  Так как C1P  — медиана равностороннего треугольника A1B1C1,

      1     1  √3       √3     √ -
C1R = 2CP = 2 ⋅2-A1B1 = -4-⋅4=   3

C1O  — медиана треугольника C1PQ,  значит, C1S = 23C1O.  По теореме Пифагора для треугольника C1P O :

      ∘----------   ∘(----)----    --             √--
C1O =  C1P 2+ PO2 =   2√ 3 2+ 12 = √13  ⇒   C1S = 2-13-
                                                   3

QR  — медиана треугольника C P Q
 1  , значит, RS = 1QR
     3  . По теореме Пифагора для треугольника PQR  :

                    ----------
     ∘---2-----2  ∘  2  (√-)2  √ -           √7
QR =  P Q + PR  =   2 +   3  =   7  ⇒   RS = -3-

Запишем теорему косинусов для треугольника C1RS  :

    2     2     2
C1R  = C1S + RS  − 2⋅C1S⋅RS cos∠C1SR
                C1S2+-RS2-−-C1R2
     cos∠C1SR =    2 ⋅C1S ⋅RS

Подставив найденные значения, получаем:

            52-  7             √--
cos∠C1SR  = -92+√193 −√37-= √8-= 8-91-
           2⋅-3--⋅-3  √-91    91
                     8-91-
        ∠C1SR = arccos 91
Ответ:

б)      8√91-
arccos 91

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!