
Вариант № 3755934
1.
C 2 .
В прямоугольном параллелепипеде
известны
рёбра
Точка
принадлежит
ребру
и
делит его в отношении 4:5, считая
от вершины
Найдите
площадь сечения этого
параллелепипеда
плоскостью, проходящей
через точки
и
Решение.
Пусть
плоскость
пересекает
ребро
в
точке
Плоскость
сечения пересекает
плоскость
по
прямой
параллельной
следовательно,
искомое сечение —
параллелограмм
(рис. 1).
Треугольники
и
равны,
следовательно,
Далее,
значит,
— ромб
со стороной
и
диагональю
(рис. 2).
Тогда другая диагональ
Ответ:
2.
C 2 .
В прямоугольном параллелепипеде
известны
рёбра
Точка
принадлежит
ребру
и
делит его в отношении 1:4, считая
от вершины
Найдите
площадь сечения этого
параллелепипеда
плоскостью, проходящей
через точки
и
Решение.
Отрезок
параллелен
(точка
принадлежит
ребру
).
Плоскость сечения пересекает
плоскость
по
прямой
параллельной
следовательно,
искомое сечение — параллелограмм
(рис.
1).
Треугольники
и
равны,
следовательно,
значит,
— ромб
со стороной
и
диагональю
(рис. 2).
Тогда диагональ
Ответ:
3. C 2 . В правильной четырёхугольной пирамиде SABCD с основанием ABCD проведено сечение через середины ребер АВ и ВС и вершину S. Найдите площадь этого сечения, если все ребра пирамиды равны 8.
Решение.
Пусть
M —
середина AB,
а N —
середина BC.
Тогда площадь сечения равна
площади треугольника
SMN.
Найдем последовательно
SM,
MN
и SN.
SM и SN — медианы треугольников SAB и SBC соответственно. Т. к. эти треугольники равносторонние (поскольку все ребра пирамиды одинаковой длины),
.
Найдем
теперь MN
из прямоугольного
треугольника MBN.
В нем катеты равны 4. Гипотенуза
MN,
по теореме Пифагора, будет
равна
.
Теперь
найдем площадь равнобедренного
треугольника SMN.
Для этого проведем высоту
SH,
по теореме Пифагора
равную
,
и вычислим площадь:
.
Ответ:
.
4.
C 2 .
Высота
правильной
треугольной пирамиды
составляет
от
высоты
боковой
грани
Найдите
угол между плоскостью основания
пирамиды и её боковым
ребром.
Решение.
Пусть
и
Тогда
Из
треугольника
находим:
Тогда
искомый угол равен
Ответ:
5.
C 2 .
Дан куб
Длина
ребра куба равна
Найдите
расстояние от середины
отрезка
до
плоскости
Вариант № 3757574
1.
C 2 .
В правильной четырёхугольной
пирамиде
с
вершиной
стороны
основания равны
а
боковые рёбра равны
Найдите
площадь сечения пирамиды
плоскостью, проходящей
через точку
и
середину ребра
параллельно
прямой
Решение.
Пусть
точка
—
середина ребра
Отрезок
пересекает
плоскость
в
точке
В
треугольнике
точка
является
точкой пересечения
медиан, следовательно,
где
—
центр основания пирамиды.
Отрезок
параллелен
и
проходит через точку
(точка
принадлежит
ребру
—
ребру
),
откуда
Четырёхугольник
—
искомое сечение. Отрезок
—
медиана треугольника
значит,
Поскольку
прямая
перпендикулярна
плоскости
диагонали
и
четырёхугольника
перпендикулярны,
следовательно,
Ответ:
2.
C 2 .
В правильной треугольной
призме
стороны
основания равны 2, боковые
ребра равны 3, точка
—
середина ребра
Найдите
угол между плоскостями
и
Решение.
Прямая
пересекает
прямую
в
точке
Плоскости
и
пересекаются
по прямой
Из
точки
опустим
перпендикуляр
на
прямую
тогда
отрезок
(проекция
),
по теореме о трех перпендикулярах,
перпендикулярен прямой
Угол
является
линейным углом двугранного
угла, образованного
плоскостями
и
Точка
—
середина ребра
поэтому
Из
равенства треугольников
и
получаем:
В
равнобедренном треугольнике
угол
равен
,
высота
является
высотой и биссектрисой,
откуда
Из
прямоугольного треугольника
с
прямым углом
получаем:
,
тогда
.
Ответ:
Замечание:
Ответ может быть представлен и в
другой форме:
3.
C 2 .
В правильном тетраэдре
найдите
угол между медианой
грани
и
плоскостью
Решение.
Пусть,
ребро тетраэдра
—
высота грани
—
центр треугольника
—
средняя линия треугольника
Тогда
значит,
и,
следовательно,
—
искомый.
Кроме
того,
откуда
Далее имеем:
Ответ:
4.
C 2 .
Плоскость
пересекает
два шара, имеющих общий центр.
Площадь сечения меньшего
шара этой плоскостью равна
Плоскость
параллельная
плоскости
касается
меньшего шара, а площадь
сечения этой плоскостью
большего шара равна
Найдите
площадь сечения большего
шара плоскостью
Решение.
Решение.
Сечение шара плоскостью — круг. Рассмотрим сечение, проходящее через общий центр шаров и центры кругов.
Обозначение
центра, точки касания и точек
пересечения поверхностей
шаров с плоскостями
и
дано
на рисунке.
—
радиус круга,
полученного в сечении
меньшего шара плоскостью
тогда
—
площадь сечения меньшего
шара плоскостью
.
—
радиус круга,
полученного в сечении
большего шара плоскостью
тогда
—
площадь сечения большего
шара плоскостью
—
радиус круга,
полученного в сечении
большего шара плоскостью
Параллельные
прямые
и
перпендикулярны
прямой
Из
прямоугольных треугольников
получаем:
откуда
Площадь
сечения большего шара
плоскостью
Ответ: 10.
5. C 2 . В правильной треугольной призме стороны основания равны 1, боковые ребра равны 2, точка — середина ребра Найдите угол между плоскостями и