ABCDA1B1C1D1 – параллелепипед. a) Укажите вектор, равный сумме векторов АВ + В1С1 + DD1 + СD. b)(Пусть А1C пересекает B1 D в точке О. B1 D = х· DО. Найдите х.
Задание 1. Доказать, что диагонали делят параллелограмм на 4 равновеликих треугольника. Доказательство. Диагонали параллелограмма точкой пересечения делятся пополам. Пусть половина первой диагонали = а, а половина второй диагонали = b. Значит площадь каждого из получившихся треугольников равна (1/2)a*b*Sinα - формула, где α - угол между диагоналями. Углы, образованные при пересечении диагоналей - смежные и равны α и 180-α. Поскольку Sin(180-α) = Sinα (формула), то площади всех 4 треугольников равны. Что и требовалось доказать. Задание 2. Найти площадь равнобокой трапеции с основаниями 15 см и 39 см, в которой диагональ перпендикулярна к боковой стороне. Решение. Поскольку высота из тупого угла равнобедренной трапеции делит основание на отрезки, меньший из которых равен полуразности оснований = 12см (свойство), а высота нашей трапеции - высота прямоугольного треугольника из прямого угла, то эта высота по ее свойствам равна h=√((39-12)*12)=18см. Тогда площадь трапеции равна по формуле S=(AD+BC)*h/2 : S=(39+15)*18/2=486см². Задание 3. Соответствующие стороны двух подобных треугольников относятся как 2 : 3. Площадь второго треугольника равна 81 см2. Найдите площадь первого треугольника. Площади подобных треугольников относятся как квадрат коэффициента подобия. Значит S1=(2/3)²*S2. S1=(4/9)*81=36см². Задание 4. Основания трапеции относятся как 2:3, а ее площадь равна 50 см2. Найти площади: а) двух треугольников, на которые данная трапеция делится диагональю б) четырех треугольников, на которые данная трапеция делится диагоналями. Решение. Диагонали трапеции делят ее на 4 треугольника, из которых два, прилежащих к основаниям, подобны, а два прилежащих к боковым сторонам, равновелики (равны по площади). а). Sabcd=(2x+3x)*h/2 =50см² (площадь трапеции дана). => 5xh=100см² и xh=20см². Sabd=Sacd=(1/2)*3xh = 30см². Sabo=Scod= Sabcd-Sabd= 50-30=20см². ответ: 30см² и 20см². б) Sboc=(1/2)*2x*(2/5)h=0,4*xh =0,4*20=8см². Saod=(1/2)*3x*(3/5)h=0,9*xh =0,9*20=18см². Saob=Saod=Sabd-Scod=(1/2)*3xh - 0,9*xh = 06xh =12см². ответ: Sboc=8см²,Saod=18см², Saob=Saod=12см².
1. От точки А строим угол, равный данному (описано в первом варианте) и на полученной второй его стороне откладываем отрезок АВ, равный данной гипотенузе. Из точки В опускаем перпендикуляр на прямую "а". Для этого: Из точки В проводим окружность любого радиуса R, чтобы пересекла прямую "а" в точках G и Q. Из точек G и Q тем же радиусом проводим две дуги, пересекающиеся в точке M. Прямая ВМ - искомый перпендикуляр. На пересечении прямых ВМ и "а" ставим точку С. Соединяем точки А,В и С и получаем прямоугольный треугольник АВС с прямым углом <C и с заданными гипотенузой и острым углом. 2. На прямой "а" откладываем отрезок, равный одной из сторон, например, АС. Проводим окружности с центрами в точках А и С радиусами, равными двум другим сторонам, например, АВ и СВ соответственно. В точке пересечения этих окружностей получаем точку В. Треугольник построен. 3. На прямой "а" откладываем отрезок, равный стороне АВ, к которой проведена высота СН. Проводим окружность радиуса ВС с центром в точке В. Из точки В к прямой "а" восстанавливаем перпендикуляр и на нем откладываем отрезок ВР, равный высоте СН. Из точки Р проводим перпендикуляр к отрезку ВР и в точке пересечения этого перпендикуляра с проведенной ранее окружностью ставим точку С. Соединив точки А,С и В получаем искомый треугольник.
P.S. Построение перпендикуляра к прямой в заданную точку не описываю - это стандартное построение.
Доказать, что диагонали делят параллелограмм на 4 равновеликих треугольника.
Доказательство.
Диагонали параллелограмма точкой пересечения делятся пополам.
Пусть половина первой диагонали = а, а половина второй диагонали = b.
Значит площадь каждого из получившихся треугольников равна
(1/2)a*b*Sinα - формула, где α - угол между диагоналями.
Углы, образованные при пересечении диагоналей - смежные и равны
α и 180-α.
Поскольку Sin(180-α) = Sinα (формула), то площади всех 4 треугольников равны.
Что и требовалось доказать.
Задание 2.
Найти площадь равнобокой трапеции с основаниями 15 см и 39 см, в которой диагональ перпендикулярна к боковой стороне.
Решение.
Поскольку высота из тупого угла равнобедренной трапеции делит основание на отрезки, меньший из которых равен полуразности оснований = 12см (свойство), а высота нашей трапеции - высота прямоугольного треугольника из прямого угла, то эта высота по ее свойствам равна
h=√((39-12)*12)=18см. Тогда площадь трапеции равна по формуле
S=(AD+BC)*h/2 :
S=(39+15)*18/2=486см².
Задание 3.
Соответствующие стороны двух подобных треугольников относятся как 2 : 3. Площадь второго треугольника равна 81 см2. Найдите площадь первого треугольника.
Площади подобных треугольников относятся как квадрат коэффициента подобия. Значит S1=(2/3)²*S2.
S1=(4/9)*81=36см².
Задание 4.
Основания трапеции относятся как 2:3, а ее площадь равна 50 см2. Найти площади:
а) двух треугольников, на которые данная трапеция делится диагональю
б) четырех треугольников, на которые данная трапеция делится диагоналями.
Решение.
Диагонали трапеции делят ее на 4 треугольника, из которых два, прилежащих к основаниям, подобны, а два прилежащих к боковым сторонам, равновелики (равны по площади).
а). Sabcd=(2x+3x)*h/2 =50см² (площадь трапеции дана). =>
5xh=100см² и xh=20см².
Sabd=Sacd=(1/2)*3xh = 30см².
Sabo=Scod= Sabcd-Sabd= 50-30=20см².
ответ: 30см² и 20см².
б) Sboc=(1/2)*2x*(2/5)h=0,4*xh =0,4*20=8см².
Saod=(1/2)*3x*(3/5)h=0,9*xh =0,9*20=18см².
Saob=Saod=Sabd-Scod=(1/2)*3xh - 0,9*xh = 06xh =12см².
ответ: Sboc=8см²,Saod=18см², Saob=Saod=12см².
варианте) и на полученной второй его стороне откладываем отрезок
АВ, равный данной гипотенузе. Из точки В опускаем перпендикуляр на
прямую "а". Для этого:
Из точки В проводим окружность любого радиуса R, чтобы пересекла
прямую "а" в точках G и Q. Из точек G и Q тем же радиусом проводим
две дуги, пересекающиеся в точке M. Прямая ВМ - искомый перпендикуляр.
На пересечении прямых ВМ и "а" ставим точку С.
Соединяем точки А,В и С и получаем прямоугольный треугольник АВС
с прямым углом <C и с заданными гипотенузой и острым углом.
2. На прямой "а" откладываем отрезок, равный одной из сторон, например, АС. Проводим окружности с центрами в точках А и С радиусами, равными двум другим сторонам, например, АВ и СВ соответственно. В точке пересечения этих окружностей получаем точку В. Треугольник построен.
3. На прямой "а" откладываем отрезок, равный стороне АВ, к которой проведена высота СН. Проводим окружность радиуса ВС с центром в точке В. Из точки В к прямой "а" восстанавливаем перпендикуляр и на нем откладываем отрезок ВР, равный высоте СН. Из точки Р проводим перпендикуляр к отрезку ВР и в точке пересечения этого перпендикуляра с проведенной ранее окружностью ставим точку С.
Соединив точки А,С и В получаем искомый треугольник.
P.S. Построение перпендикуляра к прямой в заданную точку не описываю - это стандартное построение.