Главная / ЕГЭ Математика. Профильный уровень / Задание №10 / ID 66495
ID 66495 ЕГЭ Математика. Профильный уровень Линия №10 СдамГИА ID: 505665 Т1. Планиметрия
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
На ребрах AA1 и CC1 куба ABCDA1B1C1D1 отмечены соответственно точки E и F такие, что AE = 2A1E, CF = 2C1F. Через точки B, E и F проведена плоскость, делящая куб на две части. Найдите отношения объема части, содержащей точку B1, к объему всего куба.
Чертеж к задаче
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] Для удобства будем считать, что куб единичный. Тогда отрезки AE и CF равны по $\frac{2}{3}$ В плоскости грани ABB1A1 продолжим прямую BE до пересечения с прямой A1B1, в плоскости грани BB1С1С продолжим прямую BF до пересечения с прямой B1C1. Полученные точки P и S лежат в одной плоскости грани A1B1C1D1. Соединяя их, получим точки M и N, как пересечения PS с ребрами A1D1 и D1C1 соответственно. Осталось соединить все точки, и в сечении получается пятиугольник BEMNF.
Треугольники A1PE и ABE подобны по 2 углам (∠PEA1 = ∠BEA, как вертикальные; ∠PA1E = ∠EAB  =  90°), тогда

$\frac{PA_1}{AB} = $\frac{A_1E}{EA}$ \RightarrowPA_1 = \frac{1}{2}$

Аналогично $C_1S = \frac{1}{2}$ Далее, треугольники PA1M и PB1S подобны по 2-м углам, откуда получим:

$\frac{A_1M}{B_1S} = $\frac{PA_1}{PB_1}$ \RightarrowA_1M = $\frac{3}{2}$ \cdot $\frac{1}{2}$ \Bigr/ $\frac{3}{2}$ = \frac{1}{2}$

Аналогично $NC_1 = \frac{1}{2}$
Объем нужной нам части можно найти, как разность объемов прямоугольной пирамиды $PBB_1S$ и прямоугольных пирамид $PA_1ME$ и $SC_1NF$ (так как эти малые пирамиды равны, то можно просто вычесть 2 объема одной пирамиды):

$V_PBB_1S = $\frac{1}{3}$ S_BB_1S \cdot B_1P = $\frac{1}{3}$ \cdot $\frac{1}{2}$ \cdot 1 \cdot $\frac{3}{2}$ \cdot $\frac{3}{2}$ = \frac{3}{8}$

$V_PA_1ME = $\frac{1}{3}$ S_A_1ME \cdot A_1P = $\frac{1}{3}$ \cdot $\frac{1}{2}$ \cdot $\frac{1}{2}$ \cdot $\frac{1}{3}$ \cdot $\frac{1}{2}$ = \frac{1}{72}$

Тогда получим:

$V_o = V_PBB_1S - 2V_PA_1ME = $\frac{3}{8}$ - 2 \cdot $\frac{1}{72}$ = \frac{25}{72}$

Ответ: 25 : 72.
Правильный ответ: 25 : 72
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 70461 • Задание №17
При каких значениях a уравнение $2 Пи в квадрате левая круглая скобка x минус 1 правая круглая скобка в квадр...
Смотреть разбор ↗
ID 67154 • Задание №12
Найдите наименьшее значение функции $y=5 косинус x минус 6x плюс 4$   на отрезке $левая квадратная скобка мину...
Смотреть разбор ↗
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания | Баллы

Обоснованно получен верный ответ. | 2

Решение содержит обоснованный переход к планиметрической задаче, но получен неверный ответ или решение не закончено
ИЛИ
при правильном ответе решение недостаточно обосновано. | 1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
🔗 Другие задания линии №10 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 66389 В 2008 году в городском квартале проживало $40 \thinspace 000$ человек. В 2009 году, в результа... ID 66390 В понедельник акции компании подорожали на некоторое количество процентов, а во вторник подешев... ID 66391 Четыре одинаковые рубашки дешевле куртки на 8%. На сколько процентов пять таких же рубашек доро... ID 66392 Семья состоит из мужа, жены и их дочери студентки. Если бы зарплата мужа увеличилась вдвое, общ... ID 66393 Цена холодильника в магазине ежегодно уменьшается на одно и то же число процентов от предыдущей...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →