Дан куб ABCDA1B1C1D1 с ребром $2 \sqrt{2}$ Точки М и Т — середины ребер AD и A1B1 соответственно.
а) Докажите, что $A_1C_1\perp MT$
б) Найдите расстояние от середины ребра B1C1 до прямой МТ.
а) Докажите, что $A_1C_1\perp MT$
б) Найдите расстояние от середины ребра B1C1 до прямой МТ.
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] а) Проекция точки M на плоскость $A_1B_1C_1$ — это середина ребра $A_1D_1$ Поэтому проекция прямой MT на плоскость $A_1B_1C_1$ параллельна прямой $B_1D_1$ по теореме о средней линии. Значит, она перпендикулярна прямой $A_1C_1$ тогда по теореме о трех перпендикулярах и прямая MT перпендикулярна прямой $A_1C_1$
б) Пусть P — середина ребра $B_1C_1$ а Q — середина ребра $AA_1$ Заметим, что PMQT — трапеция, поскольку $QT\parallel B_1A\parallel PM$
Получаем:
$TQ=QM=PT= $\frac{1}{2}$ B_1A= $\frac{1}{2}$ \cdot $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента AB= \frac{2 $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента \cdot $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} =2$
[рис.]
Заметим, что $MP=4$ Продлим прямые MQ и PT и обозначим точку их пересечения $N$ В треугольнике MNP $QT||MP$ $QT= $\frac{1}{2}$ MP$ значит, QT является средней линией, и T — середина $NP$ Треугольник MNP правильный. MT — медиана и высота. Значит, PT — перпендикуляр к MT и искомое расстояние = $PT=2$
Ответ: 2.
б) Пусть P — середина ребра $B_1C_1$ а Q — середина ребра $AA_1$ Заметим, что PMQT — трапеция, поскольку $QT\parallel B_1A\parallel PM$
Получаем:
$TQ=QM=PT= $\frac{1}{2}$ B_1A= $\frac{1}{2}$ \cdot $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента AB= \frac{2 $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента \cdot $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} =2$
[рис.]
Заметим, что $MP=4$ Продлим прямые MQ и PT и обозначим точку их пересечения $N$ В треугольнике MNP $QT||MP$ $QT= $\frac{1}{2}$ MP$ значит, QT является средней линией, и T — середина $NP$ Треугольник MNP правильный. MT — медиана и высота. Значит, PT — перпендикуляр к MT и искомое расстояние = $PT=2$
Ответ: 2.
Правильный ответ:
2
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 71768 • Задание №19
В роте два взвода, в первом взводе солдат меньше, чем во втором, но больше, чем 46, а вместе солдат меньше, че...
ID 70753 • Задание №18
Найдите все значения параметра p, при каждом из которых уравнение
$4 в степени x плюс 2 в степени левая кругл...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Имеется верное доказательство утверждения пункта а), 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 а), 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 67920
В правильной четырёхугольной пирамиде SABCD сторона AB основания равна $2 корень из 3$ а высота...
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...