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 №66515 ЕГЭ Профильной математике

    Условие задания #66515

    №14 по КИМ

    Грань ABCD   куба ABCDA1B1C1D1   является вписанной в основание конуса, а сечением конуса плоскостью A1B1C1   является круг, вписанный в четырехугольник A1B1C1D1.

    а) Высота конуса равна h,   ребро куба равно a.   Докажите, что 3a <h < 3,5a.

    б) Найдите угол между плоскостями ABC   и SA1D,   где S   — вершина конуса.

    Ответ

    Ответ:

    Решение

     
     
     

    а) Радиус основания конуса равен половине диагонали квадрата ABCD,   то есть равен     √a
R =  2.   Радиус окружности, вписанной в A1B1C1D1,   равен половине стороны этого квадрата, то есть    a
r = 2.

    △SQO1  ∼ △SAO,   следовательно,

                           1a              √-
SO1-= QO1-  ⇒   h−-a-= 2√a-  ⇔   h= (2+  2)a
SO    AO          h     2

    Так как    √ -
1<   2< 1,5,   то h ∈(3a;3,5a).

     

    PIC

    б) Найдем линию пересечения плоскости SA1D   с плоскостью ABC.   Для этого найдем точку пересечения прямой SA1   с плоскостью ABC   — это точка X = SA  ∩OA.
       1   Тогда DX   — искомая линия пересечения.

    пусть OH ⊥ DX.   Тогда по ТТП SH ⊥ DX.   Следовательно, φ = ∠SHO   — угол между (SA1D )   и (ABC )  .

    △SA1O1 ∼ △SXO   ⇒

                        √ -     a√-
SO1-= A1O1- ⇒    (1-+√-2)a-= --2   ⇔   XO = a
SO    XO         (2 +  2)a   XO

    Из △DOX   по теореме Пифагора

         ∘ 1------  ∘ 3-
DX =   2a2 +a2 =  2 a

    По свойству высоты, опущенной из вершины прямого угла треугольника, получаем

                     a
OH  = DO-⋅XO--= √∘2-⋅a= √a-
        DX        3a     3
                  2

    Тогда из △SHO  :

                   √-
tgφ= -SO = (2+-a2)a =2√3-+ √6  ⇒   φ = arctg(2√3-+ √6).
     HO       √3
     
    Ответ: б) arctg(2√3-+ √6)
    Понятно ли решение?

    Похожие задания

    15
    Задание №53477Задание №58397Задание №53692Задание №89375Задание №89376Задание №89377Задание №89378Задание №89379Задание №89380Задание №2259Задание №56471Задание №56472Задание №56473Задание №56474Задание №56579
    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