Тема . Задачи №14 из ЕГЭ прошлых лет

.00 №14 из ЕГЭ 2017

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#1109

На ребрах AB  и BC  треугольной пирамиды ABCD  отмечены точки M  и N  соответственно, причем AM :MB  = CN :NB  = 4:1.  Точки P  и Q  — середины ребер DA  и DC  соответственно.

а) Докажите, что точки P,  Q,  M  и N  лежат в одной плоскости.

б) Найдите, в каком отношении эта плоскость делит объем пирамиды ABCD.

Источники: ЕГЭ 2017, основная волна

Показать ответ и решение

а) Докажем, что MN  ∥ PQ  (отсюда будет следовать, что прямые P Q  и MN  лежат в одной плоскости).

Так как AM  :MB  =CN  :NB = 4 :1  по условию, то по теореме, обратной теореме Фалеса, MN  ∥AC.

PIC

 

Так как P,  Q  — середины DA  и DC,  то PQ  — средняя линия, следовательно, PQ ∥AC.  Следовательно, P Q ∥AC ∥ MN.  Что и требовалось доказать.

б) Отметим R  — середину DB.  Рассмотрим пирамиду DP RQ.  Заметим, что так как DP :DA  =1 :2,  а также так как (P RQ) ∥(ABC )  (две пересекающиеся прямые PR  и RQ  одной плоскости соответственно параллельны двум пересекающимся прямым AB  и BC  другой плоскости, то такие плоскости параллельны), то высота DH ′ пирамиды DP RQ  относится к высоте DH  пирамиды DABC  как 1:2  (пусть DH ′ = H′H = h  ).

Заметим также, что △ABC  ∼ △P RQ  с коэффициентом 2 (так как PR,  RQ,  QP  в два раза меньше AB,  BC,  AC  соответственно как средние линии в △ADB,  △BDC,  △CDA  ).

Следовательно, S    = 4S   .
 ABC     PRQ  Таким образом,

         1
VDABC-= -3 ⋅2h⋅4SPRQ = 8
VDPRQ    13 ⋅h⋅SPRQ

Значит,

VDPRQ = 1VDABC
        8

 

PIC

 

Заметим, что MBNP   RQ  — усеченная пирамида, основания которой — подобные треугольники MBN  и P RQ  (△MBN   ∼ △ABC,  а △ABC  ∼ △P RQ,  следовательно, △MBN   ∼ △P RQ  ). Так как BM  :BA = 1 :5  и PR :BA = 1:2,  то BM :P R =2 :5.

Следовательно, SMBN  :SPRQ = (2:5)2 = 4:25.  Заметим, что высота усеченной пирамиды MBNP  RQ  равна H′H = h.

Продлим PM,  DB,  QN  до пересечения в точке O.

Аналогично как с пирамидами DP RQ  и DABC,  высота пирамиды OMBN  относится к высоте пирамиды OP RQ  как OB :OR.  Найдем отношение OB  :OR.  Из подобия △OMB   ∼ △OP R :

OB-= MB-- = 2
OR    PQ    5

Значит, пусть высота OMBN  равна 2x,  тогда высота OP RQ  равна 5x  (отсюда следует, что 3x  — высота усеченной пирамиды MBNP  RQ,  то есть 3x =h  ).

PIC

Следовательно,

VOMBN    13 ⋅2x⋅SMBN    8
VOPRQ-=  1⋅5x-⋅SPRQ--= 125
         3

Значит,

VMBNPRQ = 117VOPRQ
          125

Также

        1
VOPRQ-= 31-⋅5x-⋅SPRQ-= 5-
VDABC   3 ⋅6x ⋅SABC   24

Следовательно,

           117  5
VMBNPRQ =  125-⋅24VDABC

Следовательно, объем всего многогранника MBNQDP,  отсекаемого от пирамиды синей плоскостью, равен

                  (           )
                    117 -5   1           8-
VMBNPRQ  + VDPRQ =  125 ⋅24 + 8 ⋅VDABC =  25 VDABC

Тогда объем пирамиды ABCD  делится в отношении, равном

8-VDABC : 17VDABC = 8-
25        25        17
Ответ:

б) 8 :17

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!