Тема 14. Задачи по стереометрии
14.16 Угол между плоскостями
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#78386

Прямоугольный треугольник ABC  с катетами AC = 3  и BC = 4  является основанием пирамиды FABC.  Высота пирамиды равна  √-
2 3,  угол FAC  — прямой, тангенс угла между гранями F AC  и ABC  равен (  √3)
 − -5- .

а) Докажите, что угол между плоскостью (F AB)  и плоскостью основания равен 30∘.

б) Найдите площадь грани F AB.

Источники: ЕГЭ 2018, основная волна

Показать ответ и решение

а) Проведем AD ⊥ AC  в плоскости (ABC ).  Тогда FA ⊥ AC,  DA ⊥ AC,  следовательно, ∠FAD  = α= ∠(FAC, ABC ).  Значит.        √3
tgα= − -5 .

Также из этого построения следует, что AC ⊥ (FAD ),  следовательно, если провести FH ⊥ AD,  то FH ⊥ AD  и FH ⊥ AC.  Следовательно, F H ⊥ (ABC ),  то есть FH = 2√3  — высота пирамиды FABC.

PIC

              ∘               √3
∠F AH = β = 180 − α ⇒   tgβ = -5 .

Тогда

√-
-3-= tg β = F-H  ⇒   AH = 10
 5        AH

Проведем HP  ⊥ AB.  Тогда по теореме о трех перпендикулярах F P ⊥ AB,  следовательно, φ =∠F PH = ∠ ((FAB ),(ABC )).  Требуется доказать, что       ∘
φ = 30.

Рассмотрим (ABC ):

PIC

По теореме Пифагора в треугольнике ABC  имеем AB  =5.  Найдем P H.  Так как ∠PAH  = ∠ABC  как соответственные при AD  ∥BC  и секущей BP,  то △AP  H ∼△ABC,  значит,

P-H   AH-            3⋅10
AC  = AB   ⇔   P H =  5   =6

Тогда

      FH   2√3-   1
tgφ = PH-= --6-= √--  ⇒   φ = 30∘
                   3

Что и требовалось доказать.

б) △HAB  — проекция △F AB  на плоскость ABC.

PIC

Следовательно,

              √-
SHAB- =cosφ = -3-
SFAB          2

Заметим, что в △HAB  отрезок P H  — высота к основанию AB,  следовательно,

S     = 1PH ⋅AB = 1 ⋅6⋅5= 15
  HAB   2         2

Следовательно,

       SHAB    15    √ -
SFAB = -cosφ = √3-= 10 3
                2
Ответ:

б) 10√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!