Тема 3. Геометрия в пространстве (стереометрия)
3.03 Угол между прямой и плоскостью
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела геометрия в пространстве (стереометрия)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#2291

Дан куб ABCDA1B1C1D1   . Точка C2   – середина стороны CC1   . Чему равен квадрат котангенса угла между A1C2   и плоскостью A1D1C  ?
 
PIC

Показать ответ и решение

PIC

 

Проведем C2H  ⊥  CD1   . Так как BC   ⊥ (CC1D1  )  , то BC  перпендикулярна любой прямой из плоскости (CC1D1  )  , следовательно, BC  ⊥  C2H  . Таким образом, C2H  перпендикулярна двум пересекающимся прямым из плоскости A1D1C  , следовательно, C2H   ⊥ (A1D1C  )  .

Тогда A1H  – проекция A1C2   на плоскость A1D1C  . Значит, угол между A1C2   и плоскостью A  D  C
  1  1  равен углу между A  C
  1 2   и A  H
  1  .

Рассмотрим грань CC1D1D  . Проведем диагональ C1D  , пусть она пересекается с диагональю    CD1   в точке O  . Так как эта грань представляет собой квадрат, то C1O  ⊥  CD1   . Тогда C2H  ∥ C1O  и, так как C2   – середина CC1   , то C2H  – средняя линия и C2H  = 12C1O  .

Если обозначить за x  ребро куба, то C  D =  √x2-+--x2 = √2x-
  1  , а         √-
C H  =  -2x
 2      4  .
Найдем A1C2   из прямоугольного △A1C1C2   :

        ∘ --------------  ∘  -√---------------   3
A1C2  =   A1C21 + C1C22 =    (  2x)2 + (0,5x )2 =-x.
                                                 2

Тогда

                (      )2
sin2∠C  A  H  =   C2H---  =  -1-  ⇒    cos2 ∠C  A H  =  1 − sin2∠C  A H  = 17-
       2  1       A1C2       18                2  1                2 1     18

Тогда

ctg2∠C2A1H    = cos2∠C2A1H    : sin2 ∠C2A1H  =  17.
Ответ: 17

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!