Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В правильной треугольной пирамиде точка – середина , точка – середина . Через точки и параллельно проведена плоскость .
а) Докажите, что сечение пирамиды плоскостью является прямоугольником.
б) Найдите расстояние от точки до плоскости , если известно, что , .
а) Построим сечение пирамиды плоскостью . Т.к. точки и являются серединами сторон, то
– средняя линия, следовательно, .
Т.к. плоскость параллельна прямой , то она пересечет грани и по прямым,
параллельным . Следовательно, .
Т.к. , , , то , причем
.
Таким образом, имеем: , , следовательно, – параллелограмм. Т.к. и – середина стороны , то по теореме Фалеса – середина ребра . Аналогично – середина ребра . Т.к. пирамида правильная, то ее боковые ребра равны, следовательно, .
Рассмотрим и : они равны по двум сторонам и углу между ними (, т.к. в основании лежит правильный треугольник; боковые ребра наклонены к плоскости основания под одинаковым углом, т.к. пирамида правильная).
Таким образом, . То есть диагонали параллелограмма равны, следовательно, по признаку он является прямоугольником.
б) Расстояние от точки до плоскости – это длина перпендикуляра, опущенного из этой точки на плоскость. Т.к. , то . Также очевидно, что .
Пусть – перпендикуляр на плоскость (то есть точка ). Тогда по теореме о трех перпендикулярах (, – наклонная) проекция (заметим, что ). Таким образом, мы имеем в плоскости две прямые и , которые перпендикулярны прямой , что возможно только если они параллельны. Но они не параллельны, т.к. имеют одну общую точку , значит, эти прямые совпадают, то есть точка должна лежать на прямой . Следовательно, перпендикуляр из точки на плоскость будет падать на продолжение отрезка .
Рассмотрим плоскость : , следовательно,
Найдем , , .
Т.к. – правильный, то (как высота).
Т.к. – средняя линия,то .
Т.к. и еще и медианы, а медианы точкой пересечения делятся в отношении , считая от вершины, то . Таким образом, .
Т.к. плоскость , то . Тогда с коэффициентом . Таким образом, .
По той же причине .
Т.к. – прямоугольный, то , следовательно, .
Тогда из равенства имеем:
б)
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!