Основание прямой призмы ABCDA1B1C1D1 служит параллелограмм ABCD. Точка P — середина ребра AB.
а) Докажите, что отношение объёмов многогранников, на которые разбивает призму плоскость PCD1, = 7 : 17.
б) Найдите площадь сечения призмы плоскостью PCD1, если известно, что AB = 8, AD = 3, AA1 = 4, ∠BAD = 120°.
а) Докажите, что отношение объёмов многогранников, на которые разбивает призму плоскость PCD1, = 7 : 17.
б) Найдите площадь сечения призмы плоскостью PCD1, если известно, что AB = 8, AD = 3, AA1 = 4, ∠BAD = 120°.
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] а) Продлим прямую CP до пересечения с прямой AD в точке E. Тогда AP — средняя линия в треугольнике ECD (параллельна основанию и равна его половине), значит, $AE=AD$
Пусть K — точка пересечения $AA_1$ и $ED_1$ Очевидно, K — середина $AA_1$ Сечение — трапеция $PKD_1C$
$V_PKD_1CDA=V_EDD_1C - V_EAPK= $\frac{7}{8}$ V_EDD_1C= $\frac{7}{8}$ \cdot $\frac{1}{3}$ D_1D \cdot $\frac{ED \cdot DC \sin \angle EDC}{2}$ =$ $V_PKD_1CDA=V_EDD_1C - V_EAPK= $\frac{7}{8}$ V_EDD_1C=$
$= $\frac{7}{8}$ \cdot $\frac{1}{3}$ D_1D \cdot $\frac{ED \cdot DC \sin \angle EDC}{2}$ =$
$= $\frac{7}{24}$ \cdot DD_1 \cdot $\frac{1}{2}$ \cdot 2 AD \cdot DC \sin \angle EDC = $\frac{7}{24}$ DD_1 \cdot AD \cdot DC \sin \angle EDC= $\frac{7}{24}$ V_A\ldots D_1$ $= $\frac{7}{24}$ \cdot DD_1 \cdot $\frac{1}{2}$ \cdot 2 AD \cdot DC \sin \angle EDC =$
$= $\frac{7}{24}$ DD_1 \cdot AD \cdot DC \sin \angle EDC= $\frac{7}{24}$ V_A\ldots D_1$
поэтому отношение объемов = $7: ( 24 - 7 ) =7:17$
б) Очевидно, $S_CD_1KP=S_CD_1E - S_PKE= $\frac{3}{4}$ S_CD_1E$
По теореме \cos ов для треугольника CDE имеем $CE= $\sqrt{аргумента: 64 + 36 - 96 \cos 60 в степени o}$ аргумента = $\sqrt{аргумента: 52}$ аргумента$
По теореме Пифагора для треугольника $D_1DE$ имеем $D_1E= $\sqrt{аргумента: 36 + 16}$ аргумента = $\sqrt{аргумента: 52}$ аргумента$
По теореме Пифагора для треугольника $D_1DC$ имеем $D_1C= $\sqrt{аргумента: 64 + 16}$ аргумента = $\sqrt{аргумента: 80}$ аргумента$
Итак, треугольник $CD_1E$ = бедренный, а его высота к основанию равна $\sqrt{аргумента: 52 - $\frac{80}{4}$} аргумента = $\sqrt{аргумента: 32}$ аргумента$
Окончательно имеем $S_CD_1KP= $\frac{3}{4}$ S_CD_1E= $\frac{3}{4}$ \cdot $\frac{1}{2}$ \cdot $\sqrt{аргумента: 80}$ аргумента \cdot $\sqrt{аргумента: 32}$ аргумента =6 $\sqrt{аргумента: 10}$ аргумента$
Ответ: $6 $\sqrt{аргумента: 10}$ аргумента$
Пусть K — точка пересечения $AA_1$ и $ED_1$ Очевидно, K — середина $AA_1$ Сечение — трапеция $PKD_1C$
$V_PKD_1CDA=V_EDD_1C - V_EAPK= $\frac{7}{8}$ V_EDD_1C= $\frac{7}{8}$ \cdot $\frac{1}{3}$ D_1D \cdot $\frac{ED \cdot DC \sin \angle EDC}{2}$ =$ $V_PKD_1CDA=V_EDD_1C - V_EAPK= $\frac{7}{8}$ V_EDD_1C=$
$= $\frac{7}{8}$ \cdot $\frac{1}{3}$ D_1D \cdot $\frac{ED \cdot DC \sin \angle EDC}{2}$ =$
$= $\frac{7}{24}$ \cdot DD_1 \cdot $\frac{1}{2}$ \cdot 2 AD \cdot DC \sin \angle EDC = $\frac{7}{24}$ DD_1 \cdot AD \cdot DC \sin \angle EDC= $\frac{7}{24}$ V_A\ldots D_1$ $= $\frac{7}{24}$ \cdot DD_1 \cdot $\frac{1}{2}$ \cdot 2 AD \cdot DC \sin \angle EDC =$
$= $\frac{7}{24}$ DD_1 \cdot AD \cdot DC \sin \angle EDC= $\frac{7}{24}$ V_A\ldots D_1$
поэтому отношение объемов = $7: ( 24 - 7 ) =7:17$
б) Очевидно, $S_CD_1KP=S_CD_1E - S_PKE= $\frac{3}{4}$ S_CD_1E$
По теореме \cos ов для треугольника CDE имеем $CE= $\sqrt{аргумента: 64 + 36 - 96 \cos 60 в степени o}$ аргумента = $\sqrt{аргумента: 52}$ аргумента$
По теореме Пифагора для треугольника $D_1DE$ имеем $D_1E= $\sqrt{аргумента: 36 + 16}$ аргумента = $\sqrt{аргумента: 52}$ аргумента$
По теореме Пифагора для треугольника $D_1DC$ имеем $D_1C= $\sqrt{аргумента: 64 + 16}$ аргумента = $\sqrt{аргумента: 80}$ аргумента$
Итак, треугольник $CD_1E$ = бедренный, а его высота к основанию равна $\sqrt{аргумента: 52 - $\frac{80}{4}$} аргумента = $\sqrt{аргумента: 32}$ аргумента$
Окончательно имеем $S_CD_1KP= $\frac{3}{4}$ S_CD_1E= $\frac{3}{4}$ \cdot $\frac{1}{2}$ \cdot $\sqrt{аргумента: 80}$ аргумента \cdot $\sqrt{аргумента: 32}$ аргумента =6 $\sqrt{аргумента: 10}$ аргумента$
Ответ: $6 $\sqrt{аргумента: 10}$ аргумента$
Правильный ответ:
$6 корень из: начало аргумента: 10 конец аргумента$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 71983 • Задание №19
Маятниковые часы показывают полночь. Время, когда часовая и минутная стрелки образуют на циферблате прямой уго...
ID 70697 • Задание №17
Найдите все значения параметра α, −π , при которых система уравнений
$система выражений левая круглая скобка ...
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
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...