Тема 14. Задачи по стереометрии
14.12 Нахождение площади сечения
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#1716

Дана правильная шестиугольная пирамида SABCDEF  , сторона основания которой равна a = 4  , боковое ребро b = 7  , SO  – высота. Через точку L  (SL  : LO = 3 : 1  ) проведена плоскость α  параллельно грани SAB  .

 

а) Доказать, что плоскость α  пересекает ребро SD  в точке K  , где SK  : KD  =  3 : 5  .

б) Найти площадь сечения пирамиды плоскостью α  .

Показать ответ и решение

а) PIC

 

Две плоскости параллельны, если две пересекающиеся прямые из одной плоскости будут параллельны некоторых двум пересекающимся прямым из другой плоскости.Проведем через точку     L  прямые, параллельные AB  и AS  .
Из свойства правильного шестиугольника следует, что F C ∥ AB  . Проведем в плоскости F SC  через точку L  : T N  ∥ F C  .

 

Тогда по теореме Фалеса SN     ST     SL    3
----=  ----=  ----= --
N C    TF     LO    1

 

В плоскости ASD  проведем через точку L  : KQ  ∥ SA  .

 

Из теоремы Фалеса следует, что AQ     SL     3
----=  ----=  --
QO     LO     1

 

Пусть AQ   = 3x,QO   = x  . Из свойств правильного шестиугольника следует, что DO  =  OA  = 4x  .

 

Тогда по теореме Фалеса DQ--=  DK-- = 5x-=  5-
QA     KS     3x    3

 

б) Достроим сечение пирамиды плоскостью α  . Плоскость α  пересечет плоскость основания по прямой RM  ∥ AB,  Q ∈ RM  . Значит, BM---   AR--   3-
M C  =  RF  =  1

 

Аналогично, плоскость α  пересекает грань SED  по прямой PK  ∥ ED  ∥ AB  . Таким образом, M  N KP  TR  – сечение.
Заметим, что сечение представляет собой две равнобокие трапеции M  N T R  и N KP  T  .
 
PIC

 

Найдем все их стороны.
Из подобия                              3       3
△  ST N  ∼ △SF  C  ⇒  TN  =  -F C =  -a = 6
                             4       2
Из подобия △  CN  M  ∼ △CSB    ⇒  N M  = 1-b = 7-
                              4     4

 

Достроим трапецию F ABC  до треугольника F W C  – он правильный.            7       7
⇒  RM   =  -F C =  -a = 7
           8       4
Из подобия                              3       3     3
△  SP K  ∼ △SED    ⇒  P K =  -ED   = --a = --
                             8       8     2

 

Найдем KN  из грани SCD  :
По теореме косинусов          2b2 − a2
cos∠S =  -----2--
           2b   .

 

В △  KSN  :         3-        3-
KN   =  8b,SN  =  4b ⇒ по теореме косинусов     2   -9-   2     2            27-
KN    = 64 ⋅ (b + 2a ) ⇒  KN  =  8

 

Обозначим высоту трапеции M N T R  за h1   . Тогда      ∘ --------
       49-   1-  3-√ --
h1 =   16 −  4 = 4   5

 

Высота трапеции N KP  T  h  = ∘ -272−--81-=  9√5--
 1      64    16    8

 

Тогда площадь сечения        (       )    √--                √--      √ --
S = 1-⋅  3-+  6  ⋅ 9 5 +  1⋅ (6 + 7) ⋅ 3 5 =  291--5-
    2    2        8       2          4         32

Ответ:

б)     √--
291--5-
  32

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!