Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1777
i

SABCD  — пра­виль­ная че­ты­рех­уголь­ная пи­ра­ми­да, все ребра ко­то­рой равны 48. Точка M  — се­ре­ди­на ребра SD. Точка N при­над­ле­жит SC, СN : NS  =  1 : 3 (см. рис.). Най­ди­те длину от­рез­ка, по ко­то­ро­му плос­кость, про­хо­дя­щая через точки M и N па­рал­лель­но ребру SA, пе­ре­се­ка­ет ос­но­ва­ние ABCD пи­ра­ми­ды.

1) 16 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та
2) 16 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 10 конец ар­гу­мен­та
3) 8 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 37 конец ар­гу­мен­та
4) 12 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та
5) 56
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Про­ведём пря­мую MK па­рал­лель­но ребру AS. Пусть P  — точка пе­ре­се­че­ния пря­мых MN и DC. Тогда точки K и P лежат в плос­ко­сти, про­хо­дя­щей через пря­мую MN па­рал­лель­но AS, и в плос­ко­сти ос­но­ва­ния ABCD. Тогда пря­мая KP  — пе­ре­се­че­ние плос­ко­стей MNK и ABCD. Точка E  — точка пе­ре­се­че­ния пря­мых KP и BC, сле­до­ва­тель­но, не­об­хо­ди­мо найти длину от­рез­ка KE.

Про­ведём пря­мую MF па­рал­лель­но ребру CS. По­сколь­ку точка M  — се­ре­ди­на SC, то точка F  — се­ре­ди­на CD. За­ме­тим, что MF  — сред­няя линия тре­уголь­ни­ка DSC, сле­до­ва­тель­но, MF  =  24. По усло­вию, СN : NS  =  1 : 3, тогда CN= дробь: чис­ли­тель: 48, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби =12. За­ме­тим, что CN  — сред­няя линия тре­уголь­ни­ка MFP, сле­до­ва­тель­но, C  — се­ре­ди­на от­рез­ка FP, тогда, по­сколь­ку FC  =  CP  =  24, DP  =  24 · 3  =  72.

Так как в ос­но­ва­нии пи­ра­ми­ды лежит квад­рат, угол KDP  — пря­мой. Тогда можем найти длину от­рез­ка KP по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра:

KP= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: KD в квад­ра­те плюс DP в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 24 в квад­ра­те плюс 72 в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5760 конец ар­гу­мен­та =24 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 10 конец ар­гу­мен­та .

При­ме­ним тео­ре­му Фа­ле­са в тре­уголь­ни­ке KDP:

 дробь: чис­ли­тель: KE, зна­ме­на­тель: EP конец дроби = дробь: чис­ли­тель: DC, зна­ме­на­тель: DP конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 48, зна­ме­на­тель: 72 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ,

KE= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на KP= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на 24 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 10 конец ар­гу­мен­та =16 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 10 конец ар­гу­мен­та .

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром 2.


Аналоги к заданию № 1777: 1809 Все

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по ма­те­ма­ти­ке, 2021
Сложность: II
Методы геометрии: Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра, Тео­ре­ма Фа­ле­са
Классификатор стереометрии: 3\.3\. Пра­виль­ная четырёхуголь­ная пи­ра­ми­да