сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Дана пра­виль­ная приз­ма KLMNK1L1M1N1 с ос­но­ва­ни­ем KLMN. Плос­ко­сти \Omega и \omega пер­пен­ди­ку­ляр­ны L1N и про­хо­дят через вер­ши­ны K и N1 со­от­вет­ствен­но. Пусть A и B со­от­вет­ствен­но  — точки пе­ре­се­че­ния плос­ко­стей \Omega и \omega с диа­го­на­лью L1N, при этом AN < BN.

а)  Най­ди­те от­но­ше­ние L1B : AN.

б)  Пусть до­пол­ни­тель­но из­вест­но, что не­ко­то­рая сфера ра­ди­у­са  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби   ка­са­ет­ся всех бо­ко­вых гра­ней приз­мы, а также плос­ко­стей \Omega и \omega. Най­ди­те от­ре­зок L1N и объём приз­мы KLMNK1L1M1N1.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Из со­об­ра­же­ний сим­мет­рии (от­но­си­тель­но плос­ко­сти L N N_1 L_1 пра­вая круг­лая скоб­ка плос­кость  альфа про­хо­дит через точку M  — и, зна­чит, через центр O грани KLMN. От­рез­ки L_1 B и AN  — про­ек­ции па­рал­лель­ных от­рез­ков L_1 N_1 и NO на пря­мую L_1 N, причём L_1 N_1=2 N O. Зна­чит, L_1 B: A N=2 .

б)  По­сколь­ку сфера ка­са­ет­ся всех бо­ко­вых гра­ней приз­мы, её про­ек­ция на ос­но­ва­ние есть окруж­ность, впи­сан­ная в это ос­но­ва­ние. Зна­чит, K N=2 r=1 . Кроме того,  альфа и  бета   — это две па­рал­лель­ные плос­ко­сти, ка­са­ю­щи­е­ся сферы, по­это­му рас­сто­я­ние между ними равно диа­мет­ру сферы, то есть еди­ни­ца. Так как L_1 N пер­пен­ди­ку­ля­рен α, этим рас­сто­я­ни­ем яв­ля­ет­ся от­ре­зок AB, по­это­му A B=1.

Обо­зна­чим L_1 N=d. По­сколь­ку N_1 B  — вы­со­та пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка L_1 N_1 N, то

L_1 B умно­жить на L_1 N=L_1 N_1 в квад­ра­те =2

и, сле­до­ва­тель­но, L_1 B= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: d конец дроби . Тогда

A N= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби L_1 B= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: d конец дроби ,

A B=L_1 N минус L_1 B минус A N=d минус дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: d конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: d конец дроби .

По­лу­ча­ем урав­не­ние 1=d минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: d конец дроби , от­ку­да d в квад­ра­те минус d минус 3=0, то есть d= дробь: чис­ли­тель: 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби по­сколь­ку  левая круг­лая скоб­ка d боль­ше 0 пра­вая круг­лая скоб­ка . На­ко­нец, вы­со­та приз­мы равна

h= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: L_1 конец ар­гу­мен­та N в квад­ра­те минус L N в квад­ра­те = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби левая круг­лая скоб­ка 14 плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2 конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та конец ар­гу­мен­та ;

тогда объём приз­мы равен

V=K L в квад­ра­те умно­жить на h= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та конец ар­гу­мен­та .

 

Ответ: а) 2 : 1; б) B_1D= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка ,  V= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та конец ар­гу­мен­та .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Най­де­но от­но­ше­ние от­рез­ков пунк­та а) — 2 балла.

Ука­за­но, что рас­сто­я­ние между плос­ко­стя­ми равно диа­мет­ру сферы — 1 балл.

Най­ден от­ре­зок б) — 3 балла.

Най­ден объем приз­мы — 2 балла.


Аналоги к заданию № 1379: 1386 Все