Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 14 № 507645
i

Длина ребра куба ABCDA1B1C1D1 равна 1.

а)  До­ка­жи­те, что точки B и C_1 рав­но­уда­ле­ны от плос­ко­сти ACD_1.

б)  Най­ди­те рас­сто­я­ние от вер­ши­ны B до плос­ко­сти ACD1.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пря­мые CD_1 и BA_1 па­рал­лель­ны. Ана­ло­гич­но BC_1||AD_1. Зна­чит, по при­зна­ку па­рал­лель­но­сти плос­ко­стей, ACD_1||BC_1A_1. По­это­му точки B и С_1 рав­но­уда­ле­ны от плос­ко­сти ACD_1.

б)  Плос­кость ACD_1 про­хо­дит через точку пе­ре­се­че­ния диа­го­на­лей квад­ра­та ABCD. Опу­стим пер­пен­ди­ку­ляр OO_1 на плос­кость A_1B_1C_1. Точка O_1 яв­ля­ет­ся точ­кой пе­ре­се­че­ния диа­го­на­лей квад­ра­та A_1B_1C_1D_1. Диа­го­на­ли квад­ра­та в  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та раз боль­ше сто­ро­ны квад­ра­та и де­лят­ся точ­кой пе­ре­се­че­ния по­по­лам. По­это­му OB=O_1D_1= дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . От­ре­зок OO_1 равен сто­ро­не квад­ра­та. Из пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка OO_1D_1 по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра найдём OD_1:

OD_1= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: OO_1 конец ар­гу­мен­та в квад­ра­те плюс O_1D_1 в квад­ра­те = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец ар­гу­мен­та .

Найдём синус угла OD_1O_1:

 синус \angle OD_1O_1= дробь: чис­ли­тель: OO_1, зна­ме­на­тель: OD_1 конец дроби = ко­рень из д робь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Опу­стим пер­пен­ди­ку­ляр BH на плос­кость ACD_1, он попадёт на про­дол­же­ние от­рез­ка D_1O. Длина от­рез­ка BH и будет яв­лять­ся рас­сто­я­ни­ем от точки B до плос­ко­сти ACD_1. Рас­смот­рим четырёхуголь­ник BB_1D_1D: BB_1||DD_1, BB_1=DD_1 и BB_1\perp A_1B_1C_1D_1, сле­до­ва­тель­но, BB_1D_1D  — пря­мо­уголь­ник, от­ку­да BD||B_1D_1. Пря­мая HD_1  — се­ку­щая при па­рал­лель­ных пря­мых BD и B_1D_1, по­это­му углы HOB и OD_1O_1 равны. Из пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка OBH найдём BH:

BH=OB синус \angle BOH= дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

 

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а), и обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те б)3
По­лу­чен обос­но­ван­ный ответ в пунк­те б)

ИЛИ

име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а), и при обос­но­ван­ном ре­ше­нии пунк­та б) по­лу­чен не­вер­ный ответ из-за ариф­ме­ти­че­ской ошиб­ки

2
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а),

ИЛИ

при обос­но­ван­ном ре­ше­нии пунк­та б) по­лу­чен не­вер­ный ответ из-за ариф­ме­ти­че­ской ошиб­ки,

ИЛИ

обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те б) с ис­поль­зо­ва­ни­ем утвер­жде­ния пунк­та а), при этом пункт а) не вы­пол­нен

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, при­ведённых выше0
Мак­си­маль­ный балл3

Аналоги к заданию № 505524: 507645 Все

Классификатор стереометрии: Куб, По­стро­е­ния в про­стран­стве, Рас­сто­я­ние от точки до плос­ко­сти, Се­че­ние  — тре­уголь­ник, Се­че­ние, про­хо­дя­щее через три точки, Се­че­ние  — тре­уголь­ник