Задача к ЕГЭ на тему «Метод объемов» №1

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1  стороны основания равны 6, боковые ребра равны 8, точка D  — середина   CC1.  Найдите расстояние от вершины B  до плоскости (AB1D ).

Найдем расстояние от точки B  до плоскости (AB1D )  через объем пирамиды BAB1D.

Так как призма правильная, то боковые грани — равные прямоугольники. Следовательно, так как CD  = DC1,  то △ACD   =△B1C1D,  откуда AD = DB1.

Следовательно, если O  — точка пересечения диагоналей AB1  и A1B,  то DO ⊥ AB1  как медиана и высота в равнобедренном треугольнике.

Пусть K  — середина AB.  Тогда CK ∥ DO.  Значит, так как CK ⊥ AB,  то DO  ⊥ AB.  Отсюда прямая DO  перпендикулярна двум пересекающимся прямым AB1  и AB  плоскости (ABB1 ).  Следовательно, DO ⊥ (ABB1 ).  Значит,   DO  — высота пирамиды BAB1D,  проведенная к основанию ABB1.

PIC

Запишем объем пирамиды двумя способами:

1⋅DO ⋅SABB1 = VBAB1D = 1 ⋅h⋅SAB1D 3                     3

Здесь h  — расстояние от точки B  до плоскости (AB1D ).

Вычислим длину отрезка DO  и площади треугольников в уравнении выше.

Отрезки DO  =CK  как противоположные стороны параллелограмма DOKC,  в котором DO ∥CK, DC  ∥OK.  Тогда имеем:

SABB1 = 0,5 ⋅AB  ⋅BB1  =0,5⋅6⋅8         √ -     √ - CK  = 0,5  3AB  =3  3       ∘ ---2-----2 AB1 =   AB  + BB1 = 10 S     = 0,5 ⋅DO ⋅AB  =0,5⋅3√3 ⋅10   AB1D             1

Тогда искомое расстояние равно

    DO ⋅S       3√3⋅0,5⋅6⋅8 h = --S--ABB1-= -----√------=4,8        AB1D     0,5⋅3 3 ⋅10
admin
Оцените автора
Я решу все!
Добавить комментарий