Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 14 № 630035
i

Ос­но­ва­ние ABCD пра­виль­ной че­ты­рех­уголь­ной пи­ра­ми­ды SABCD впи­са­но в ниж­нее ос­но­ва­ние ци­лин­дра, а вер­ши­на S рас­по­ло­же­на на оси ОО1 ци­лин­дра (О1  — центр верх­не­го ос­но­ва­ния ци­лин­дра). Объем ци­лин­дра равен 450 Пи , объем пи­ра­ми­ды равен 50.

а)  До­ка­жи­те, что O_1S:SO=5:1.

б)  Най­ди­те рас­сто­я­ние между AS и CD, если диа­метр ос­но­ва­ния ци­лин­дра равен 5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть ра­ди­ус ос­но­ва­ния ци­лин­дра равен R, тогда сто­ро­на ос­но­ва­ния пи­ра­ми­ды равна R ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та . Обо­зна­чим вы­со­ту ци­лин­дра H, а вы­со­ту пи­ра­ми­ды h. За­пи­шем те­перь объёмы ци­лин­дра и пи­ра­ми­ды:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний V_ц= Пи R в квад­ра­те H=450 Пи ,V_п= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби левая круг­лая скоб­ка R ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те h=50 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний R в квад­ра­те H=450,R в квад­ра­те h=75. конец си­сте­мы .

От­сю­да  дробь: чис­ли­тель: H, зна­ме­на­тель: h конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: O_1O, зна­ме­на­тель: SO конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: O_1S, зна­ме­на­тель: SO конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби .

б)  Пусть точки M и N  — се­ре­ди­ны AB и CD со­от­вет­ствен­но. Пря­мые MN и CD вза­им­но пер­пен­ди­ку­ляр­ны, пря­мые SO и CD также вза­им­но пер­пен­ди­ку­ляр­ны, сле­до­ва­тель­но, пря­мая CD пер­пен­ди­ку­ляр­на плос­ко­сти SMN и пря­мая AB пер­пен­ди­ку­ляр­на плос­ко­сти SMN. Рас­сто­я­ние между скре­щи­ва­ю­щи­ми­ся пря­мы­ми равно рас­сто­я­нию между их про­ек­ци­я­ми на плос­кость, пер­пен­ди­ку­ляр­ную одной из них. Таким об­ра­зом, не­об­хо­ди­мо найти рас­сто­я­ние от точки N до пря­мой SM  — вы­со­ту NH тре­уголь­ни­ка SMN. Имеем:

R= дробь: чис­ли­тель: 5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , AB=5, SO= дробь: чис­ли­тель: 3V_п, зна­ме­на­тель: AB в квад­ра­те конец дроби =6, SM= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: SO в квад­ра­те плюс OM в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Тогда

NH умно­жить на SM=SO умно­жить на MN рав­но­силь­но NH= дробь: чис­ли­тель: SO умно­жить на MN, зна­ме­на­тель: SM конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 60, зна­ме­на­тель: 13 конец дроби .

Ответ: б)  дробь: чис­ли­тель: 60, зна­ме­на­тель: 13 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та a) 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
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 396
Методы геометрии: Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра
Классификатор стереометрии: Рас­сто­я­ние между скре­щи­ва­ю­щи­ми­ся пря­мы­ми, Пра­виль­ная четырёхуголь­ная пи­ра­ми­да, Де­ле­ние от­рез­ка