В правильной четырёхугольной пирамиде SABCD сторона AB основания равна $2 \sqrt{3}$ а высота SH пирамиды равна 3. Точки M и N — середины рёбер CD и AB соответственно, а NT — высота пирамиды NSCD с вершиной N и основанием SCD.
а) Докажите, что точка T является серединой SM.
б) Найдите расстояние между NT и SC.
а) Докажите, что точка T является серединой SM.
б) Найдите расстояние между NT и SC.
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] а) Точка H лежит на отрезке MN. NC = ND, поэтому TC = TD. Это означает, что точка T лежит на SM. Таким образом, точки T и H лежат в плоскости SNM, перпендикулярной плоскости ABC.
$AH= \frac{AB}{$\sqrt{2}$} = \sqrt{6}$
$AS= $\sqrt{аргумента: SH ^2 + AH ^2}$ аргумента = $\sqrt{аргумента: 15}$ аргумента$
$MN=AD=2 \sqrt{3}$
$SM=SN= $\sqrt{аргумента: SA ^2 - AN ^2}$ аргумента =2 \sqrt{3}$
Значит, треугольник SNM = сторонний, а NT — его высота и, следовательно, медиана, T — середина SM.
б) Пусть E — основание перпендикуляра, опущенного из точки T на прямую SC. [рис.] Прямые NT и TE перпендикулярны, поскольку NT — высота пирамиды NSCD. Отрезок TE перпендикулярен как прямой SC, так и прямой NT, поэтому его длина и есть искомое расстояние.
Прямоугольные треугольники SET и SMC подобны, следовательно, $\frac{ET}{MC} = \frac{ST}{SC}$ откуда
$ET= $\frac{ST \cdot CM}{SC}$ = $\frac{SM \cdot CD}{4SC}$ = \frac{2 $\sqrt{3}$ \cdot 2 $\sqrt{3}$}{4 \cdot $\sqrt{аргумента: 15}$ аргумента} = \frac{3}{$\sqrt{аргумента: 15}$ аргумента} = \frac{$\sqrt{аргумента: 15}$ аргумента}{5}$
Ответ: б) $\frac{$\sqrt{аргумента: 15}$ аргумента}{5}$
$AH= \frac{AB}{$\sqrt{2}$} = \sqrt{6}$
$AS= $\sqrt{аргумента: SH ^2 + AH ^2}$ аргумента = $\sqrt{аргумента: 15}$ аргумента$
$MN=AD=2 \sqrt{3}$
$SM=SN= $\sqrt{аргумента: SA ^2 - AN ^2}$ аргумента =2 \sqrt{3}$
Значит, треугольник SNM = сторонний, а NT — его высота и, следовательно, медиана, T — середина SM.
б) Пусть E — основание перпендикуляра, опущенного из точки T на прямую SC. [рис.] Прямые NT и TE перпендикулярны, поскольку NT — высота пирамиды NSCD. Отрезок TE перпендикулярен как прямой SC, так и прямой NT, поэтому его длина и есть искомое расстояние.
Прямоугольные треугольники SET и SMC подобны, следовательно, $\frac{ET}{MC} = \frac{ST}{SC}$ откуда
$ET= $\frac{ST \cdot CM}{SC}$ = $\frac{SM \cdot CD}{4SC}$ = \frac{2 $\sqrt{3}$ \cdot 2 $\sqrt{3}$}{4 \cdot $\sqrt{аргумента: 15}$ аргумента} = \frac{3}{$\sqrt{аргумента: 15}$ аргумента} = \frac{$\sqrt{аргумента: 15}$ аргумента}{5}$
Ответ: б) $\frac{$\sqrt{аргумента: 15}$ аргумента}{5}$
Правильный ответ:
б) $дробь: числитель: корень из: начало аргумента: 15 конец аргумента , знаменатель: 5 конец дроби$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 65909 • Задание №8
[рис.] На рисунке изображены график функции $y=f левая круглая скобка x правая круглая скобка$ и касательная к...
ID 71177 • Задание №18
Найдите все значения а, при каждом из которых система
$система выражений новая строка дробь: числитель: x плю...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Имеется верное доказательство утверждения пункта a) и обоснованно получен верный ответ в пункте б) | 3
Получен обоснованный ответ в пункте б)
ИЛИ
имеется верное доказательство утверждения пункта а) и при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки | 2
Имеется верное доказательство утверждения пункта а)
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 | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, приведённых выше | 0
Максимальный балл | 3
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Имеется верное доказательство утверждения пункта a) и обоснованно получен верный ответ в пункте б) | 3
Получен обоснованный ответ в пункте б)
ИЛИ
имеется верное доказательство утверждения пункта а) и при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки | 2
Имеется верное доказательство утверждения пункта а)
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 | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, приведённых выше | 0
Максимальный балл | 3
🔗 Другие задания линии №14 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 67919
Дана прямая треугольная призма ABCA1B1C1, двугранный угол призмы при ребре AA1 равен 60°.
а) Д...
ID 67921
В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 все рёбра равны 1.
а) Докажите, что расстояние между...
ID 67922
Основанием прямой треугольной призмы ABCA1B1C1 является прямоугольный треугольник ABC с прямым ...
ID 67923
Расстояние между боковыми ребрами AA1 и BB1 прямой треугольной призмы ABCA1B1C1 равно 5, а расс...
ID 67924
В правильной четырёхугольной пирамиде PABCD сторона основания ABCD равна 12, боковое ребро PA ―...