В основании пирамиды MABCD лежит прямоугольник ABCD со сторонами AB = 4 и BC = $\sqrt{аргумента: 33} аргумента$ все боковые ребра пирамиды равны 4. На диагонали BD основания ABCD отмечена точка Е, а на ребрах AM и AB — точка F и G соответственно так, что MF = BE = BG = 3.
а) Докажите, что плоскость GEF проходит через точку C.
б) Найдите длину отрезка, по которому плоскость GEF пересекает грань CMD пирамиды.
а) Докажите, что плоскость GEF проходит через точку C.
б) Найдите длину отрезка, по которому плоскость GEF пересекает грань CMD пирамиды.
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] а) По теореме Пифагора
$BD= $\sqrt{аргумента: AD ^2 + AB ^2}$ аргумента = $\sqrt{аргумента: 33 + 16}$ аргумента =7$
поэтому $DE=7 - BE=4$ Пусть прямая CE пересекает ребро AB в точке $G_1$ Тогда треугольники $BG_1E$ и DCE подобны, поэтому $\frac{BG_1}{DC} = $\frac{BE}{DE}$ = \frac{3}{4}$ а значит, $BG_1=3$ и $AG_1 =1$ Отрезки $BG_1$ и BG равны, следовательно, точка $G_1$ совпадает с точкой G. Таким образом, точка G лежит на прямой EC, а значит, плоскость GEF проходит через точку C.
б) Поскольку $MA=MB=AB=4$ и $MF=BG=3$ отрезок FG параллелен отрезку MB. Пусть плоскость GEF пересекает отрезок MD в точке K. Так как прямая FG параллельна MB, по признаку параллельности прямой и плоскости FG параллельна плоскости MBD. Плоскость MBD и секущая плоскость пересекаются по прямой KE, и по свойству параллельных прямой и плоскости прямая KE параллельна FG и, следовательно, параллельна MB. Треугольники DKE и DMB подобны, поэтому $\frac{DK}{KM} = $\frac{DE}{EB}$ = \frac{4}{3}$
Тогда $MK = \frac{12}{7}$ и $DK= \frac{16}{7}$ Плоскость GEF пересекает грань CMD по отрезку CK. Угол CMK равен 60°, поскольку $MC=MD=CD=4$
По теореме \cos ов для треугольника CMK получаем
$CK ^2 =CM ^2 + MK ^2 - 2 \cdot CM \cdot MK \cdot \cos \angle CMK$
Следовательно, $CK = \frac{4 $\sqrt{аргумента: 37}$ аргумента}{7}$
Ответ: б) $\frac{4 $\sqrt{аргумента: 37}$ аргумента}{7}$
$BD= $\sqrt{аргумента: AD ^2 + AB ^2}$ аргумента = $\sqrt{аргумента: 33 + 16}$ аргумента =7$
поэтому $DE=7 - BE=4$ Пусть прямая CE пересекает ребро AB в точке $G_1$ Тогда треугольники $BG_1E$ и DCE подобны, поэтому $\frac{BG_1}{DC} = $\frac{BE}{DE}$ = \frac{3}{4}$ а значит, $BG_1=3$ и $AG_1 =1$ Отрезки $BG_1$ и BG равны, следовательно, точка $G_1$ совпадает с точкой G. Таким образом, точка G лежит на прямой EC, а значит, плоскость GEF проходит через точку C.
б) Поскольку $MA=MB=AB=4$ и $MF=BG=3$ отрезок FG параллелен отрезку MB. Пусть плоскость GEF пересекает отрезок MD в точке K. Так как прямая FG параллельна MB, по признаку параллельности прямой и плоскости FG параллельна плоскости MBD. Плоскость MBD и секущая плоскость пересекаются по прямой KE, и по свойству параллельных прямой и плоскости прямая KE параллельна FG и, следовательно, параллельна MB. Треугольники DKE и DMB подобны, поэтому $\frac{DK}{KM} = $\frac{DE}{EB}$ = \frac{4}{3}$
Тогда $MK = \frac{12}{7}$ и $DK= \frac{16}{7}$ Плоскость GEF пересекает грань CMD по отрезку CK. Угол CMK равен 60°, поскольку $MC=MD=CD=4$
По теореме \cos ов для треугольника CMK получаем
$CK ^2 =CM ^2 + MK ^2 - 2 \cdot CM \cdot MK \cdot \cos \angle CMK$
Следовательно, $CK = \frac{4 $\sqrt{аргумента: 37}$ аргумента}{7}$
Ответ: б) $\frac{4 $\sqrt{аргумента: 37}$ аргумента}{7}$
Правильный ответ:
б) $дробь: числитель: 4 корень из: начало аргумента: 37 конец аргумента , знаменатель: 7 конец дроби$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 66980 • Задание №11
Решите систему неравенств $система выражений логарифм по основанию левая круглая скобка 6x в квадрате минус x ...
ID 66035 • Задание №8
а) Решите уравнение $синус 2x плюс косинус x плюс 2 синус x= минус 1$
б) Найдите все корни на промежутке $л...
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 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...