Основанием прямой призмы abcda1b1c1d1 является ромб abcd, в котором большая диагональ ac=17см. объем призмы равен 1020см^3. через диагональ ac и вершину b1 тупого угла верхнего основания призмы проведена плоскость, образующая с плоскостью основания угол альфа. найдите площадь полученного сечения призмы (в см^2), если tg альфа = 2,4.
ответ: 432 см²
Объяснение:
Обозначим трапецию АВСD; BC||AD. BC=b=11 см, AD=a=25 см
Опустим из вершины В высоту ВН.
Высота равнобедренной трапеции, опущенная из вершины тупого угла, делит основание на отрезки, меньший из которых равен полуразности оснований, больший - их полусумме. ⇒
АН=(25-11):2=7 см
DH=(25+11):2=18 см
ВС||AD, диагональ трапеции ВD- секущая. ⇒ ∠СВD=∠BDA (по свойству накрестлежащих углов)..
ВD - биссектриса угла В, поэтому и ∠АВD=∠BDA. Углы ∆ АВD при основании BD равны, ⇒ ∆ АВD равнобедренный, АВ=АD=25 см.
Из ∆ АВН по т.Пифагора ВН=24 ( стороны ∆ АВН из Пифагоровых троек).
Площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту. Полусумма оснований DH=18 см
Ѕ(ABCD)=HD•BH=18•24=432 см²
Решение:
1) Рассмотри основание. Это квадрат АВСD, т.е АВ=ВС=СD=АD
В нем диагональ АС= 2V2 см.
В этом квадрате рассмотри треугольник АВС. Угол В=90 град., АВ=ВС, значит по теореме Пифагора:
АС^2 = AB^2 + BC^2 = 2AB^2 =>
AB^2 = AC^2 / 2 = (2V2)^2 / 2 = 4 см^2 =>
AB = V4 = 2 см - сторона квадрата основания
2) Точка S равноудалена от каждой стороны квадрата. Это значит, что расстояния AS=BS=CS=DS и проекция точки S на основание АВСD будет находиться в центре квадрата АВСD в точке О.
3) Теперь рассмотри треугольник АОS.
Угол АОS= 90 град.
OS = 3 см
АО = 1/2 AC = 1/2*(2V2) = V2 см
По теореме Пифагора:
AS=AO^2 + OS^2 = (V2)^2 + 3^2 = 2+9=11 см.
4) Расстояние от точки S до стороны АВ измеряется перпендикуляром SK, проведенным из точки S к стороне АВ. Точка К лежит на АВ и
АК=КВ=AB/2=2/2=1 cм
Для этого рассмотри еще один треугольник - ASB. В нем:
SA=SB= 11 см
АВ =2 см =>
SA^2 = AK^2 + SK^2 =>
SK^2 = SA^2 - AK^2 = 11^1 - 1^2 = 121-1=120
SK=V120=2V30 см