Тема 14. Задачи по стереометрии
14.03 Задачи формата ЕГЭ на многогранники. Пирамида, призма
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#20620

В правильной четырёхугольной пирамиде PABCD  сторона основания ABCD  равна 12, а боковое ребро PA  равно   √ -
12  2.  Через вершину A  проведена плоскость α,  перпендикулярная прямой P C  и пересекающая ребро PC  в точке K.

а) Докажите, что плоскость α  делит высоту PH  пирамиды P ABCD  в отношении 2:1,  считая от вершины P.

б) Найдите расстояние между прямыми PH  и BK.

Показать ответ и решение

а) Прямая AK  ⊥ CP,  так как AK  принадлежит плоскости α,  перпендикулярной PC.  Пусть AK  пересекает PH  в точке G,  тогда нам нужно доказать, что

P G:GH  = 2:1

Рассмотрим треугольник PAC.  Его сторона AC  равна   √-
12 2  как диагональ квадрата со стороной 12. Получили, что

            √-
PC = PA = 12 2 =AC

Следовательно, треугольник PAC  равносторонний. Поскольку AK  и PH  — его высоты, а значит, и медианы, то медиана AK  делит медиану P H  в отношении 2:1,  считая от точки P.

PIC

б) Отрезок CH  является проекцией отрезка CP  на плоскость основания. Пусть L  — проекция середины K  отрезка  CP  на основание пирамиды. Тогда L  — середина CH  и KL  ⊥ (ABC ),  откуда KL  ∥PH.  Из этого следует, что прямая PH  параллельна плоскости (KBL  ).

Таким образом, расстояние между прямыми PH  и BK  равно расстоянию между прямой PH  и плоскостью (KBL ).

PIC

Рассмотрим высоту h  из вершины H  треугольника LBH.  Имеем h ⊥ PH,  а также h  перпендикулярна прямым LK  (так как LK ∥P H)  и LB  плоскости (KBL ).  Тогда длина h  — это и есть расстояние между прямой PH  и плоскостью (KBL ).

Далее имеем:

      1      √-
LH =  4AC = 3 2

Тогда по теореме Пифагора для прямоугольного треугольника LBH  :

     ∘ ----------
BL  =  HL2 + HB2 = √18-+72 = 3√10-

Значит, окончательно из прямоугольного треугольника LBH :

h= HL-⋅HB--= -3√6--= √12-
     LB      3 10    10
Ответ:

б) 6√10-
 5

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!