Ответы к заданиям с кратким ответом



Геометрия

№ задания Ответ
1 12
2 5
3 10
4 0,8
5 2
6 3
7 0,28
8 24
9 32
10 164
11 4000
12 0,5
13 10
14 96
15 4
16 40
17 27
18 262
19 125
20 108

 


Решения и критерии оценивания заданий с развёрнутым ответом

 

 

21

 

В кубе  все рёбра равны 4. На его ребре  отмечена
точка  так, что . Через точки  и  проведена плоскость  параллельная прямой .

а) Докажите, что , где  — точка пересечения плоскости  
с ребром .

б) Найдите угол наклона плоскости  к плоскости грани .

 

 

Решение.

а) Проведём через точку  прямую, параллельную . Пусть эта прямая пересекает плоскость грани  в точке . Прямая  лежит
в плоскости , значит, точка  лежит на диагонали . Более того, .

Прямая  пересекает ребро  
в точке , принадлежащей плоскости . Треугольники  и  подобны, поэтому . Значит, .

б) Опустим из точки  перпендикуляр  на . По теореме о трёх перпендикулярах прямые  и  перпендикулярны. Значит, угол  искомый. Поскольку , получаем . В прямоугольном треугольнике :

.

Значит, .

Ответ: б) .


 

22

 

В правильной треугольной пирамиде  сторона основания  равна 60,
а боковое ребро  равно 37. Точки  и  — середины рёбер  и  соответственно. Плоскость  содержит прямую  и перпендикулярна плоскости основания пирамиды.

а) Докажите, что плоскость  делит медиану  основания в отношении , считая от точки

б) Найдите расстояние от вершины  до плоскости .

 

 

 

Решение.

а) Прямая  параллельна плоскости , поэтому сечение пересекает плоскость  по прямой , параллельной  Рассмотрим плоскость  Пусть  — точка пересечения этой плоскости и прямой  — точка пересечения этой плоскости и прямой ,  — центр основания пирамиды. Плоскости  и  перпендикулярны плоскости  поэтому прямая  перпендикулярна плоскости  а значит, параллельна прямой  Поскольку  — средняя линия треугольника  точка  является серединой  Следовательно,  — середина  Медиана  треугольника  делится точкой  в отношении . Значит, .

б) Прямая  перпендикулярна  и , поэтому прямая  перпендикулярна плоскости . Прямые  и  параллельны, значит, расстояние от вершины  до плоскости сечения равно расстоянию
от точки  до плоскости сечения, то есть

Ответ: б)

 

 


 

23

 

Основанием прямой треугольной призмы  является равнобедренный прямоугольный треугольник  с прямым углом , катеты которого равны 6. Боковые рёбра призмы равны 6. На рёбрах  
и  отмечены точки  и  соответственно, причём , .

а) Докажите, что плоскость  разбивает призму на два многогранника, объёмы которых равны.

б) Найдите объём тетраэдра .

 

Решение.

а) Площадь основания призмы равна 18, а объём призмы равен 108.

В четырёхугольной пирамиде  высота совпадает с высотой основания призмы , опущенной на сторону , и равна .
Основание  пирамиды  является трапецией, площадь которой равна . Значит, объём пирамиды  равен 54, то есть составляет половину объёма призмы. Поэтому объёмы многогранников  и  равны.

б) В четырёхугольной пирамиде  высота совпадает с высотой основания призмы , опущенной на сторону , и равна . Основание пирамиды  является трапецией, площадь которой
равна . Объём пирамиды  равен 18.

Многогранник  состоит из двух частей:  и . Значит, объём тетраэдра  равен 36.

Ответ: б) 36.

 

 


 

24

 

Дана правильная треугольная призма , все рёбра которой равны 4. Точка  — середина ребра .

а) Докажите, что сечение призмы плоскостью  является прямо­угольным треугольником.

б) Найдите угол между плоскостями  и .

 

Решение.

а) Найдём стороны треугольника :

,

,

.

Заметим, что

.

Следовательно, по теореме, обратной теореме Пифагора, треугольник  является прямо­угольным.

б) Так как прямая  перпендикулярна прямым  и , угол  искомый:

Ответ: б) .

 

 

 


 

 

25

 

Ребро куба  равно 6. Точки ,  и  — центры
граней ,  и  соответственно.

а) Докажите, что  — правильная пирамида.

б) Найдите объём пирамиды .

 

 

 

Решение.

а) Рассмотрим правильный тетраэдр . В нём ,  и  — медианы боковых граней. Значит, .

Основание  пирамиды  является правильным треугольником, поскольку ,  и  — средние линии в правильном треугольнике .

Таким образом,  — правильная пирамида.

б) Объём пирамиды  равен четверти объёма пирамиды , поскольку площади треугольников  и  относятся как ,
а высота, проведённая из вершины , — общая для этих пирамид.
С другой стороны, куб  составлен из пирамид , , ,  и . Пусть объём куба равен . Тогда объём каждой из пирамид , ,  
и  равен . Значит, объём пирамиды  равен , а объём
пирамиды  равен .

Ответ: б) 18.

 

 


 

26

В основании правильной треугольной призмы  лежит правильный треугольник со стороной 2. Высота призмы равна 3. Точка  — середина ребра , точка  — середина ребра . Через точки  и  проведена плоскость , параллельная ребру .

а) Докажите, что сечение призмы плоскостью  — прямоугольник.

б) Найдите площадь сечения пирамиды плоскостью .

 

Решение.

а) Обозначим точки пересечения плоскости  
с ребрами  и  буквами  и  (см. рис.). Плоскость  пересекает грани  и  
по прямым  и  соответственно, параллельным ребру . Отрезки  и  параллельны и равны друг другу. Значит, четырёхугольник  — параллелограмм. Прямая  перпендикулярна плоскости , поэтому прямая  перпендикулярна прямой .

Следовательно, у параллелограмма  прямые углы, а значит, четырёхугольник  — прямоугольник.

б) Точка  — середина ребра , а точка  — середина ребра . Значит, отрезок  — средняя линия треугольника , поэтому . Поскольку , площадь сечения равна .

Ответ: б) 3.

 


Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 147; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!