Тема 14. Задачи по стереометрии
14.02 Задачи из сборника И.В. Ященко ЕГЭ
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#45318

В правильную треугольную пирамиду с боковым ребром √13-  и стороной основания 6  вписан шар. Плоскость α  перпендикулярна высоте пирамиды и проходит через ее середину.

а) Докажите, что плоскость α  и шар пересекаются более чем в одной точке.

б) Найдите площадь сечения шара плоскостью α.

Источники: Сборник И.В. Ященко 2024 г. Вариант 15

Показать ответ и решение

а) Пусть SABC  — правильная треугольная пирамида с основанием ABC.  По свойству правильной пирамиды центр O  вписанного в нее шара лежит на ее высоте SH.  Пусть CC1  — высота основания, M  — середина высоты SH.

Плоскость пересекает шар в более чем одной точке, если расстояние от центра шара до плоскости меньше радиуса шара. Так как α ⊥ SH,  то OM  ⊥ α,  следовательно, требуется доказать, что OM  <r.  Это равносильно тому, что                      1               1
OM  < OH   ⇔   OH  > 2MH   ⇔   OH  > 4SH.

PIC

Высота правильного треугольника со стороной a  равна √ -
a23 ,  следовательно, CC1 = 3√3   ⇒   CH = 2√3.  Тогда по теореме Пифагора SH = √13−-12= 1.  Так как HC   =√3,
   1  то по теореме Пифагора SC  = √3-+1 = 2.
   1  Рассмотрим △SHC1.  OK = OH  = r  — радиусы шара. Так как △SKO  ∼ △SHC1,  то

1− r   r           √ -
-2--= √--  ⇔   r = 2 3− 3
        3

Так как 2√3 − 3 > 2⋅ 3− 3 > 1,
           2      4  то r > 1SH.
    4  Чтд.

PIC

б) Сечение шара плоскостью α  — окружность с центром в точке M  радиуса MN.  OM  = 12SH − r = 12 − r.  Рассмотрим прямоугольный △OMN   :

   2   2  ( 1   )2          2  1  √-
MN  = r −   2 − r   ⇒   MN   = 4(8 3− 13)

Следовательно, площадь сечения равна

S = π ⋅MN2 = π-(8√3-− 13).
            4
Ответ:

б) π(8√3-− 13)
4

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!