В прямоугольном параллелепипеде ABCDA1B1C1D1 основание ABCD является прямоугольником со сторонами 6 и 8, диагонали которого пересекаются в точке O. Плоскость, содержащая диагональ AC и параллельная прямой B1D, пересекает ребро BB1 в точке K. Угол между плоскостями ABC и ACK равен 45°.
а) Докажите, что угол KOB меньше 45°.
б) Найдите объем прямоугольного параллелепипеда ABCDA1B1C1D1.
а) Докажите, что угол KOB меньше 45°.
б) Найдите объем прямоугольного параллелепипеда ABCDA1B1C1D1.
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] а) Пусть отрезок BH — высота треугольника ABC, точка O — середина AC. Точки H и O не совпадают, потому что треугольник ABC не = бедренный. Отрезок BH является проекцией отрезка KH на плоскость ABC, поэтому по теореме о трех перпендикулярах отрезок KH перпендикулярен отрезку AC. Тогда угол KHB равен углу между плоскостями ABC и ACK. По условию $\angle KHB = 45 ^{\circ}$ Значит, прямоугольный треугольник KHB = бедренный и $KB = BH$ $KB меньше BO$ Тогда в треугольнике KBO $\text{tg} \angle KOB = $\frac{KB}{BO}$ меньше 1$ следовательно, $\angle KOB меньше 45 ^{\circ}$
б) Из параллельности отрезка B1D и плоскости AKC следует параллельность отрезков B1D и KO, иначе бы отрезок B1D и плоскость AKC пересеклись. Значит, отрезок KO — средняя линия треугольника BB1D, $BB_1 = 2BK = 2BH$
Найдем длину отрезка BH. Из треугольника ABC $S_ABC = $\frac{AB \cdot BC}{2}$ = \frac{BH \cdot AC}{2}$ откуда
$BH = $\frac{AB \cdot BC}{AC}$ = \frac{6 \cdot 8}{$\sqrt{аргумента: 6 ^2 + 8 ^2}$ аргумента} = \frac{24}{5}$
$BB_1 = \frac{48}{5}$
Искомый объем равен
$V_ABCDA_1B_1C_1D_1 = BB_1 \cdot AB \cdot BC = $\frac{48}{5}$ \cdot 48 = \frac{2304}{5}$
Ответ: б) $\frac{2304}{5}$
б) Из параллельности отрезка B1D и плоскости AKC следует параллельность отрезков B1D и KO, иначе бы отрезок B1D и плоскость AKC пересеклись. Значит, отрезок KO — средняя линия треугольника BB1D, $BB_1 = 2BK = 2BH$
Найдем длину отрезка BH. Из треугольника ABC $S_ABC = $\frac{AB \cdot BC}{2}$ = \frac{BH \cdot AC}{2}$ откуда
$BH = $\frac{AB \cdot BC}{AC}$ = \frac{6 \cdot 8}{$\sqrt{аргумента: 6 ^2 + 8 ^2}$ аргумента} = \frac{24}{5}$
$BB_1 = \frac{48}{5}$
Искомый объем равен
$V_ABCDA_1B_1C_1D_1 = BB_1 \cdot AB \cdot BC = $\frac{48}{5}$ \cdot 48 = \frac{2304}{5}$
Ответ: б) $\frac{2304}{5}$
Правильный ответ:
б) $дробь: числитель: 2304, знаменатель: 5 конец дроби$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 69095 • Задание №15
Решите неравенство $7 в степени левая круглая скобка минус |x минус 3| правая круглая скобка умножить на \log ...
ID 70352 • Задание №17
В параллелограмме ABCD на стороне AD отмечена точка N так, что в четырехугольник BCDN можно вписать окружность...
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...