Тема 14. Задачи по стереометрии
14.17 Нахождение объема или площади поверхности
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела задачи по стереометрии
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#2370

В правильной треугольной пирамиде SABC  с основанием ABC  на медиане основания CE  взята точка K  так, что CK  :KE = 8:1.  Через точку K  проведена плоскость α,  которая перпендикулярна прямой CE  и пересекает боковые ребра SA  и SB  в точках M  и N  соответственно.

а) Докажите, что MN  :AB = 2:3.

б) Найдите объем пирамиды, вершиной которой является точка C,  а основанием — сечение пирамиды SABC  плоскостью α,  если известно, что AB = 9√3,  SA = 18.

Показать ответ и решение

а) Пусть SO  — высота пирамиды, O  — точка пересечения медиан. Следовательно,

CO-   2
OE =  1

Так как по условию CK :KE  = 8:1,  то можно обозначить CK  =8x,  KE  = x.  Тогда CE  =9x.  Следовательно, CO = 2CE = 6x,
     3  OE  =3x,  OK  = 2x.

Так как CE  перпендикулярна плоскости α,  то нужно построить две пересекающиеся прямые в плоскости α,  которым CE  будет перпендикулярна.

Первая прямая: так как CE ⊥ AB,  то проведем через точку K  прямую P L∥ AB.  Тогда CE ⊥ P L  (P ∈ AC, L ∈ BC ).

Вторая прямая: так как SO ⊥ (ABC ),  то SO ⊥ CE.  Следовательно, проведем KK ′ ∥ SO,  тогда KK ′ ⊥ CE  (K ′ ∈SE ).

Следовательно, α  проходит через точки P,  L,    ′
K .

PIC

Заметим, что α  пересечет плоскость (ASB )  по прямой, параллельной AB  (в противном случае α  будет иметь общую точку с AB,  что невозможно, так как AB ∥ PL   ⇒   AB ∥α).

Следовательно, MN  ∥AB  и проходит через K ′.

Из подобия △K ′EK  ∼ △SEO  :

SE    OE    3
K′E-= KE--= 1

 K ′E = 1SE
       3
 SK ′ = 2SE
       3

Из подобия △MSN  ∼ △ASB  :

MN    SK ′  2
AB--= SE--= 3

б) Рассмотрим пирамиду CPMNL.  CK  — высота этой пирамиды, P MNL  — трапеция (MN  ∥AB  ∥PL).

Следовательно,

V = 1 ⋅CK  ⋅ MN-+-PL-⋅KK ′
    3          2

Так как BC = 9√3,  то

     ∘ ----------  27
CE =   BC2 − EB2 = 2-

Следовательно,

CK  = 8CE = 12
      9

Из подобия △P CL ∼ △ACB  :

P-L   CK-  8
AB  = CE = 9
  PL = 8√3

Из пункта а) MN  = 2AB = 6√3.
      3  Из подобия △EK ′K ∼ △ESO  :

       1     1∘ ---------- 1∘ -------   √-
KK ′ = 3SO = 3  SC2− CO2 = 3  182− 92 = 3 3

Следовательно,

    1     6√3+-8√3-  √-
V = 3 ⋅12 ⋅    2    ⋅3 3 = 252
Ответ: б) 252
Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Имеется верное доказательство утверждения пункта а) и обоснованно получен верный ответ в пункте б)

3

Обоснованно получен верный ответ в пункте б)

2

ИЛИ

имеется верное доказательство утверждения пункта а) и при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки

Имеется верное доказательство утверждения пункта а)

1

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

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

3

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!