Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Профильной математике
  • Список заданий №14
  • Задание №14
  • Задание №2261 ЕГЭ Профильной математике

    Условие задания #2261

    №14 по КИМ

    В прямоугольном параллелепипеде ABCDA1B1C1D1 известны длины рёбер: AB = 4, BC = 3, AA1 = 2. Точки P и Q — середины рёбер A1B1 и CC1 соответственно. Плоскость APQ пересекает ребро B1C1 в точке U.

    а) Докажите, что B1U : UC1 = 2 : 1.

    б) Найдите площадь сечения параллелепипеда ABCDA1B1C1D1 плоскостью APQ.

    Ответ

    Ответ:

    Решение

    а) Пусть прямые AP и BB1 пересекаются в точке X (см. рисунок). Тогда точка U — точка пересечения прямых XQ и B1C1.

    Треугольники AXB и PXB1 подобны, откуда

     дробь, числитель — XB_1, знаменатель — XB = дробь, числитель — PB_1, знаменатель — AB = дробь, числитель — 1, знаменатель — 2 ;

    B_1X=BB_1=2.

    Треугольники B1XU и C1QU подобны (C1Q параллельно B1X, отсюда находим равные углы), откуда

     дробь, числитель — B_1U, знаменатель — C_1U = дробь, числитель — B_1X, знаменатель — C_1Q =2;

    B_1U=2C_1U.

    Значит, B_1U:UC_1=2:1.

    б) Пусть Y — точка пересечения прямых QX и BC, а V — точка пересечения прямых CD и AY. Тогда пятиугольник APUQV — сечение, площадь которого надо найти.

    Треугольники C1UQ и CYQ равны (по катету C1Q = CQ и острому углу - вертикальные углы), откуда CY = C1U = 1.

    Треугольники AYB и VYC подобны (по 2 углам), откуда  дробь, числитель — VC, знаменатель — AB = дробь, числитель — CY, знаменатель — BY = дробь, числитель — 1, знаменатель — 4 , VC= дробь, числитель — AB, знаменатель — 4 =1. Четырёхугольник APUY — равнобедренная трапеция, в которой

    AP=PU=UY=2 корень из 2

    AY=4 корень из 2 .

    Треугольник QYV — равносторонний со стороной  корень из 2 , нетрудно вычислить, что его площадь S_{QYV}= дробь, числитель — корень из 3 , знаменатель — 2 . Вычислим высоту трапеции APUY, h= корень из { AP в степени 2 минус левая круглая скобка дробь, числитель — AY минус PU, знаменатель — 2 правая круглая скобка в степени 2 }= корень из { 6}. Таким образом, её площадь S_{APUY}= дробь, числитель — 2 корень из 2 плюс 4 корень из 2 , знаменатель — 2 умножить на корень из 6 =6 корень из 3 . Значит, искомая площадь равна S_{APUY} минус S_{QYV}=6 корень из 3 минус дробь, числитель — корень из 3 , знаменатель — 2 = дробь, числитель — 11 корень из 3 , знаменатель — 2 .

    Понятно ли решение?
    Реклама

    Похожие задания

    15
    Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №2259Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №2383Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №89376Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №2254Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №16950Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №16970Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №17391Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №17453Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №17526Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №17665Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №17914Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №28983Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №29887Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №42640Профильная математика, ЕГЭ, задание 14 — №42647
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме