Известно что aa1 bb1 как расположены по отношению друг к другу прямые
На ребре BB1 прямоугольного параллелепипеда ABCDA1B1C1D1 взята точка F так, что B1F : FB = 3 : 4. Точка T — середина ребра B1C1. Известно, что AD = 12, AA1 = 14.
а) Докажите, что плоскость FTD1 делит ребро AA1 в отношении 6 : 1.
б) Найдите площадь сечения параллелепипеда плоскостью FTD1.
Известно что aa1 bb1 как расположены по отношению друг к другу прямые
В основании прямоугольного параллелепипеда ABCDA1B1C1D1 лежит квадрат ABCD со стороной 1, боковое ребро равно 2. Плоскость сечения проходит через середины ребер AD и CC1 параллельно диагонали B1D.
а) Докажите, что плоскость сечения делит ребро BB1 в отношении 1 : 5, считая от точки B1.
б) Найдите угол между плоскостью сечения и плоскостью основания параллелепипеда.
а) Построим указанное сечение (см. рис.). Пусть M — середина AD, N — середина CC1, L — точка пересечения диагоналей грани AA1B1B. Тогда ML — средняя линия треугольника AB1D, ML параллельна B1D1 и, следовательно, лежит в плоскости сечения. Прямая ML лежит в плоскости ADC1B1 и, следовательно, пересекает B1C1. Пусть K — точка пересечения ML и B1C1. Проведём прямую KN. Пусть P — точка пересечения KN и BC, а Q — точка пересечения KN и BB1. Проведем прямую MP. Пусть R — точка пересечения MP и CD, S — точка пересечения QL и AA1. Соединим теперь S и M, получим пятиугольник MRNQS — искомое сечение.
Из равенства треугольников AML и LKB1 имеем: Треугольники KB1Q и KC1N подобны, причём
б) Из точек B и Q опустим перпендикуляры на прямую По теореме о трёх перпендикулярах они попадут в одну точку H, тогда BHQ — искомый угол. Из п. а) Треугольники KC1N и NCP равны, следовательно, Треугольники CPR и MDR подобны, поэтому а значит,
Треугольники BHP и CPR подобны, поэтому Тогда откуда то есть
Ответ: б)
Окружность проходит через вершины B и C треугольника ABC и пересекает AB и AC в точках C1 и B1 соответственно.
а) Докажите, что треугольник ABC подобен треугольнику AB1C1.
б) Найдите радиус данной окружности, если ∠A = 45°, B1C1 = 6 и площадь треугольника AB1C1 в восемь раз меньше площади четырёхугольника BCB1C1.
Четырёхугольник BCB1C1 вписан в окружность, поэтому
Следовательно, треугольники ABC и AB1C1 подобны по двум углам.
б) Площадь треугольника AB1C1 в восемь раз меньше площади четырёхугольника BCB1C1, поэтому площадь треугольника ABC в девять раз больше площади треугольника AB1C1 и коэффициент подобия этих треугольников равен 3. Пусть тогда Найдём BB1 по теореме косинусов:
Теперь по теореме синусов из треугольника ABB1 получаем:
Но поскольку синусы смежных углов равны. Получаем
Теперь находим радиус окружности, описанной около треугольника BB1C:
Ответ:
Окружность проходит через вершины B и C треугольника ABC и пересекает AB и AC в точках C1 и B1 соответственно.
а) Докажите, что треугольник ABC подобен треугольнику AB1C1.
б) Найдите радиус данной окружности, если ∠A = 135°, B1C1 = 10 и площадь треугольника AB1C1 в семь раз меньше площади четырёхугольника BCB1C1.
Четырёхугольник BCB1C1 вписан в окружность, поэтому
Следовательно, треугольники ABC и AB1C1 подобны по двум углам.
б) Площадь треугольника AB1C1 в семь раз меньше площади четырёхугольника BCB1C1, поэтому площадь треугольника ABC в восемь раз больше площади треугольника AB1C1 и коэффициент подобия этих треугольников равен Пусть тогда Найдём BB1 по теореме косинусов:
Теперь по теореме синусов из треугольника ABB1 получаем:
Но поскольку синусы смежных углов равны. Получаем
Теперь находим радиус окружности, описанной около треугольника BB1C:
Ответ:
Аналоги к заданию № 530458: 530560 Все
а) Докажите, что прямая OO1 пересекает отрезки A1B и C1D под одинаковыми углами.
б) Найдите OO1, если
а) Заметим, что при повороте на 90° вокруг точки C, прямая BA1 переходит в прямую DC1. Прямая BA1 перпендикулярна прямой DC1, значит, углы BED и C1EA1 равны 90° (точка E — пересечение BA1 и C1D). Тогда окружности, описанные около квадратов, пересекаются в точках C и E, следовательно
Прямая CE перпендикулярна прямой OO1, значит
Аналогично, угол DME равен 45° (здесь точка K — пересечение BA1 и OO1, а точка M — пересечение C1D и OO1).
б) Прямая BA1 переходит в DC1 при повороте, Пусть P и Q — проекции точек O и O1 соответственно на прямую BA1. Точка P — середина BE, точка Q — середина A1E, тогда
б) Найдите CD, если отрезки AD и BC перпендикулярны, AC = 28, BC = 18.
а) По теореме Менелая откуда Имеем: следовательно, треугольники и подобны по второму признаку, откуда и Но по условию поэтому отрезки и равны и параллельны, а значит, — параллелограмм по признаку.
б) Пусть Q — точка пересечения прямых AD и BC. По теореме Чевы откуда а тогда По теореме Пифагора в треугольнике AQC имеем: По теореме Менелая откуда Тогда и по теореме Пифагора для треугольника DQC находим
Замечание. Некоторые читатели недооценивают теоремы Менелая и Чевы, другие считают их «хитроумными»; многие полагают, что эти теоремы излишни в курсе планиметрии. Укажем, как обойтись без теоремы Менелая в решении пункта а).
Приведём другое решение.
а) Пусть точка O, лежащая на стороне АВ такова, что отрезок параллелен Тогда по обобщенной теореме Фалеса, примененной к отрезкам и параллельным прямым и получаем: Пусть тогда из полученного соотношения находим, что Снова применим обобщенную теорему Фалеса — для отрезков и параллельных прямых Получим: Значит, точка D делит отрезок BB1 так же, как точка А1 делит ВС. По теореме, обратной обобщенной теореме Фалеса, из этого следует параллельность прямых DA1 и B1C, а также подобие треугольников BDA1 и BB1C.
Пусть B1C = 3z, тогда в силу подобия Но по условию следовательно, Тем самым противоположные стороны и четырехугольника не только параллельны, но и равны. Таким образом, этот четырехугольник — параллелограмм.
б) Из условия получаем, что Четырехугольник — параллелограмм, поэтому По теореме Фалеса для отрезков и параллельных прямых AQ и получаем: откуда По теореме Пифагора в прямоугольном треугольнике находим По теореме Пифагора в треугольнике DQC вычисляем
Приведем решение Анны Букиной (Иркутск).
а) Через вершину В проведем прямую OM, параллельную AC, и введем обозначения, как показано на рисунке. Треугольники OC1B и AC1C подобны по двум углам, поэтому
Треугольники OBD и B1DC подобны, потому откуда следует, что Тогда треугольники и подобны. Из подобия получаем, что прямые DA1 и BM параллельны, а тогда и прямые DA1 и AB1 параллельны.
Из доказанного также следует, что откуда Следовательно, —>
Треугольники OBD и DB1C подобны по двум углам, поэтому
следовательно, треугольники BDA1 и BB1C подобны по двум пропорциональным сторонам и углу между ними, тогда
DA1 || B1C, откуда то есть противоположные стороны и четырехугольника параллельны и равны. Тем самым этот четырехугольник — параллелограмм.
б) Заметим, что треугольник прямоугольный с гипотенузой и катетом а потому Сумма углов, прилежащих к боковой стороне трапеции, равна 180°, поэтому