Вычисление точек тетраэдра
Я работаю над заданием тетраэдра с координатами A в начале координат, вектором S и точками B и C. Я определяю точку D, используя отношение AD:DS как 2:3, что даёт D в точке (2/5) S от A. Для точки E она расположена в (4/7) C. Теперь мне нужно найти уравнение плоскости SBE и определить точку F на прямой CD. Я выражу F как комбинацию C и D и посмотрю, можно ли выразить CF и FD через параметр t.
Ответ: \(5:4\).
Сечение пирамиды плоскостью \((BDC)\) — треугольник \(BCD\).
Пусть
\[
F=CD\cap (SBE).
\]
Тогда плоскость \((SBE)\) делит треугольник \(BCD\) на треугольники \(BCF\) и \(BDF\).
В грани \(SAC\) прямая пересечения плоскостей \((BDC)\) и \((SBE)\) проходит через точку \(F\). Поэтому \(F\) — точка пересечения прямых \(CD\) и \(SE\).
Используем координаты в треугольнике \(SAC\): пусть \(A=(0,0)\), \(S=(1,0)\), \(C=(0,1)\). Тогда \[ D=\left(\frac25,0\right), \qquad E=\left(0,\frac47\right). \]
Для точки \(F\in CD\) получаем \[ \frac{CF}{FD}=\frac{5}{4}. \]
Треугольники \(BCF\) и \(BDF\) имеют общую высоту из \(B\) к прямой \(CD\), поэтому их площади относятся как основания: \[ \frac{[BCF]}{[BDF]}=\frac{CF}{FD}=\frac54. \]
Следовательно, \[ \boxed{[BCF]:[BDF]=5:4}. \]