1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
Атанасян 10-11 класс
Упр.802 ГДЗ Атанасян 10-11 класс по геометрии (Геометрия)
Атанасян, Бутузов, Кадомцев
10 класс
Автор
Атанасян, Бутузов, Кадомцев

Упр.802 ГДЗ Атанасян 10-11 класс по геометрии (Геометрия)

Задача

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Атанасян, Бутузов, Кадомцев 11 класс, Просвещение: Плоскости AB_1C_1 и A_1BC разбивают треугольную призму ABCA_1B_1C_1 на четыре части. Найдите отношение объёмов этих частей.

Подробный ответ

Обозначим через $$V$$ объём всей треугольной призмы $$ABCA_1B_1C_1$$.

Так как призма треугольная, то $$A_1B=AB_1,\; A_1C=AC_1,\; B_1C_1=BC$$, значит треугольники $$\triangle A_1BC$$ и $$\triangle AB_1C_1$$ равны по трём сторонам.

Пусть $$M$$ и $$N$$ — точки пересечения плоскостей $$AB_1C_1$$ и $$A_1BC$$ с рёбрами соответствующих прямоугольников $$AA_1B_1B$$ и $$AA_1C_1C$$. Тогда отрезок $$MN$$ является средней линией треугольников $$\triangle A_1BC$$ и $$\triangle AB_1C_1$$.

Следовательно, $$MN \parallel BC$$ и $$MN=\frac12 BC$$.

Рассмотрим тетраэдр $$A_1ABC$$. Его объём равен

$$ V_{A_1ABC}=\frac13 S_{ABC}\cdot AA_1=\frac13 V. $$

Проведём $$AH\perp A_1BC$$. Тогда $$AH$$ — общая высота для тетраэдров $$A_1ABC$$ и $$A_1AMN$$, поэтому

$$ \frac{V_{A_1AMN}}{V_{A_1ABC}}=\frac{S_{AMN}}{S_{ABC}}. $$

Так как $$MN$$ — средняя линия треугольника $$A_1BC$$, то $$\triangle AMN \sim \triangle ABC$$ с коэффициентом подобия $$\frac12$$, а значит

$$ \frac{S_{AMN}}{S_{ABC}}=\left(\frac12\right)^2=\frac14. $$

Тогда

$$ V_{A_1AMN}=\frac14 V_{A_1ABC}=\frac14\cdot \frac13V=\frac1{12}V. $$

Теперь найдём объём части, ограниченной плоскостями и содержащей тетраэдр $$A_1AMN$$. Получаем

$$ V_1=\frac1{12}V. $$

Часть, симметричная ей относительно соответствующих граней, имеет такой же объём:

$$ V_2=\frac14V. $$

Ещё одна часть равна объёму тетраэдра $$A_1ABC$$:

$$ V_3=\frac13V. $$

Оставшийся объём равен

$$ V_4=V-\frac1{12}V-\frac14V-\frac13V=\frac5{12}V. $$

Итак, объёмы четырёх частей относятся как

$$ \frac1{12}V:\frac14V:\frac13V:\frac5{12}V. $$

Ответ

$$\frac1{12}V:\frac14V:\frac13V:\frac5{12}V$$, где $$V$$ — объём призмы.



Общая оценка
4 / 5
Другие учебники
Другие предметы