Задание 5196
Вопрос
Основание пирамиды - прямоугольный треугольник
с прямым углом при вершине
Ребро
является высотой пирамиды. Точки
и
лежат на рёбрах
и
соответственно так, что
Плоскость
проходит через точки
и
перпендикулярно прямой
и пересекает рёбра
и
в точках
и
соответственно.
а) Докажите, что сечение пирамиды плоскостью является прямоугольником.
б) Найдите объём многогранника если объём пирамиды
равен 125.
Решение:
а) Прямые и
параллельны, так как они лежат в одной плоскости и перпендикулярны прямой
Поэтому треугольники
и
подобны по двум углам,
Плоскость проходит через прямую
параллельную прямой
Поэтому линия пересечения плоскостей
и
параллельна прямой
Следовательно, треугольники
и
подобны по двум углам,
Таким образом, отрезки и
равны и лежат на параллельных прямых. Следовательно,
- параллелограмм. Прямая
перпендикулярна прямой
и лежит в плоскости
перпендикулярной плоскости
поэтому прямая
перпендикулярна плоскости
значит, отрезок
перпендикулярен отрезку
Таким образом, в параллелограмме
угол
прямой, поэтому параллелограм является прямоугольником.
б) Плоскость делит пирамиду на два пятигранника
и
Пятигранник
можно разбить на пирамиду
и призму
где
- точка пересечения плоскости
параллельной плоскости
с ребром
Обозначим
Тогда:
Следовательно, объём пятигранника
Oбъём пятигранника равен разности объёмов пирамиды
и пятигранника
Имеется верное доказательство утверждения пункта а, и обоснованно получен верный ответ в пункте б - 3 балла
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 балла
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 балл
Решение не соответствует ни одному из критериев, приведённых выше - 0 баллов
Ответ: б) 2112
Источник: Реальные задания (ЕГЭ, ФИПИ)
Темы: Объемы
Разделы: Стереометрия второй части