В параллелепипеде ABCDA1B1C1D1 точка К — середина ребра АВ.
а) Докажите, что плоскость СКD1 делит объем параллелепипеда в отношении 7 : 17.
б) Найдите расстояние от точки D до плоскости СКD1, если известно, что ребра АВ, АD и АА1 попарно перпендикулярны и равны соответственно 6, 4 и 6.
а) Докажите, что плоскость СКD1 делит объем параллелепипеда в отношении 7 : 17.
б) Найдите расстояние от точки D до плоскости СКD1, если известно, что ребра АВ, АD и АА1 попарно перпендикулярны и равны соответственно 6, 4 и 6.
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] а) Пусть T — середина $AA_1$ тогда $TK\parallel A_1B\parallel D_1C$ Значит, точка T лежит в плоскости $CKD_1$ и сечение — трапеция $KTD_1C$ Вычислим теперь объем одной из частей (за V обозначен объем параллелепипеда).
$V_AKCDTD_1=V_DTAK + V_D_1TDK + V_D_1DKC= $\frac{1}{3}$ \cdot DA \cdot S_ATK + $\frac{1}{3}$ \cdot KA \cdot S_D_1TD + frac13 \cdot D_1D \cdot S_DKC=$ $V_AKCDTD_1=V_DTAK + V_D_1TDK + V_D_1DKC=$
$= $\frac{1}{3}$ \cdot DA \cdot S_ATK + $\frac{1}{3}$ \cdot KA \cdot S_D_1TD + frac13 \cdot D_1D \cdot S_DKC=$
$= $\frac{1}{3}$ ( DA \cdot $\frac{1}{8}$ S_AA_1B_1B + $\frac{1}{2}$ BA \cdot $\frac{1}{2}$ S_AA_1D_1D + DD_1 \cdot $\frac{1}{2}$ S_ABCD ) = $\frac{1}{3}$ ( $\frac{1}{8}$ V + $\frac{1}{4}$ V + $\frac{1}{2}$ V ) = $\frac{7}{24}$ V$ $= $\frac{1}{3}$ ( DA \cdot $\frac{1}{8}$ S_AA_1B_1B + $\frac{1}{2}$ BA \cdot $\frac{1}{2}$ S_AA_1D_1D + DD_1 \cdot $\frac{1}{2}$ S_ABCD ) =$
$= $\frac{1}{3}$ ( $\frac{1}{8}$ V + $\frac{1}{4}$ V + $\frac{1}{2}$ V ) = $\frac{7}{24}$ V$
откуда и следует утверждение задачи.
б) Введем координаты с началом в точке A и с осями $x,y,z$ направленными вдоль прямых $AB,AD,AA_1$ соответственно. Тогда координаты точек будут такими: $K ( 3,0,0 ) , M ( 0,0,3 ) ,C ( 6,4,0 )$ Написав уравнение плоскости, проходящей через них, получим $4x - 3y + 4z - 12=0$ Тогда расстояние от точки $( 0;4;0 )$ до этой плоскости составит $\frac{24}{$\sqrt{аргумента: 41}$ аргумента}$
$V_AKCDTD_1=V_DTAK + V_D_1TDK + V_D_1DKC= $\frac{1}{3}$ \cdot DA \cdot S_ATK + $\frac{1}{3}$ \cdot KA \cdot S_D_1TD + frac13 \cdot D_1D \cdot S_DKC=$ $V_AKCDTD_1=V_DTAK + V_D_1TDK + V_D_1DKC=$
$= $\frac{1}{3}$ \cdot DA \cdot S_ATK + $\frac{1}{3}$ \cdot KA \cdot S_D_1TD + frac13 \cdot D_1D \cdot S_DKC=$
$= $\frac{1}{3}$ ( DA \cdot $\frac{1}{8}$ S_AA_1B_1B + $\frac{1}{2}$ BA \cdot $\frac{1}{2}$ S_AA_1D_1D + DD_1 \cdot $\frac{1}{2}$ S_ABCD ) = $\frac{1}{3}$ ( $\frac{1}{8}$ V + $\frac{1}{4}$ V + $\frac{1}{2}$ V ) = $\frac{7}{24}$ V$ $= $\frac{1}{3}$ ( DA \cdot $\frac{1}{8}$ S_AA_1B_1B + $\frac{1}{2}$ BA \cdot $\frac{1}{2}$ S_AA_1D_1D + DD_1 \cdot $\frac{1}{2}$ S_ABCD ) =$
$= $\frac{1}{3}$ ( $\frac{1}{8}$ V + $\frac{1}{4}$ V + $\frac{1}{2}$ V ) = $\frac{7}{24}$ V$
откуда и следует утверждение задачи.
б) Введем координаты с началом в точке A и с осями $x,y,z$ направленными вдоль прямых $AB,AD,AA_1$ соответственно. Тогда координаты точек будут такими: $K ( 3,0,0 ) , M ( 0,0,3 ) ,C ( 6,4,0 )$ Написав уравнение плоскости, проходящей через них, получим $4x - 3y + 4z - 12=0$ Тогда расстояние от точки $( 0;4;0 )$ до этой плоскости составит $\frac{24}{$\sqrt{аргумента: 41}$ аргумента}$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 67153 • Задание №12
Найдите наименьшее значение функции $y=3 плюс дробь: числитель: 5 Пи , знаменатель: 4 конец дроби минус 5x мин...
ID 65580 • Задание №6
[рис.] В треугольнике ABC $AC = BC$ AH − высота, $AB = 8$ $BH = 4$ Найдите $косинус BAC$...
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...