α через K и B ∥ AC: площадь сечения — задание 15 ЕГЭ по профильной математике

Сечение: периметр и площадь. 5 примера с ответом и проверкой.

Пример 1

В правильной четырёхугольной призме ABCDA1B1C1D1 на ребре AA1 отмечена точка K, причём AK : KA1 = 1 : 2. Через точки K и B проведена плоскость α, параллельная прямой AC и пересекающая ребро DD1 в точке M.

а) Докажите, что плоскость α делит ребро DD1 в отношении DM : MD1 = 2 : 1.
б) Найдите площадь сечения призмы плоскостью α, если AB = 6, AA1 = 10.

Показать ответ
б) 4√131
Решение
В координатах A(0; 0; 0), B(6; 0; 0), D(0; 6; 0) плоскость α пересекает DD1 на высоте 2·AA1/3. Сечение — четырёхугольник, его площадь равна 4√131.

Пример 2

В правильной четырёхугольной призме ABCDA1B1C1D1 на ребре AA1 отмечена точка K, причём AK : KA1 = 1 : 3. Через точки K и B проведена плоскость α, параллельная прямой AC и пересекающая ребро DD1 в точке M.

а) Докажите, что точка M — середина ребра DD1.
б) Найдите площадь сечения призмы плоскостью α, если AB = 9, AA1 = 9.

Показать ответ
б) 243√2/4
Решение
В координатах A(0; 0; 0), B(9; 0; 0), D(0; 9; 0) плоскость α пересекает DD1 на высоте 2·AA1/4. Сечение — четырёхугольник, его площадь равна 243√2/4.

Пример 3

В правильной четырёхугольной призме ABCDA1B1C1D1 на ребре AA1 отмечена точка K, причём AK : KA1 = 1 : 5. Через точки K и B проведена плоскость α, параллельная прямой AC и пересекающая ребро DD1 в точке M.

а) Докажите, что плоскость α делит ребро DD1 в отношении DM : MD1 = 1 : 2.
б) Найдите площадь сечения призмы плоскостью α, если AB = 8, AA1 = 4.

Показать ответ
б) 16√146/3
Решение
В координатах A(0; 0; 0), B(8; 0; 0), D(0; 8; 0) плоскость α пересекает DD1 на высоте 2·AA1/6. Сечение — четырёхугольник, его площадь равна 16√146/3.

Пример 4

В правильной четырёхугольной призме ABCDA1B1C1D1 на ребре AA1 отмечена точка K, причём AK : KA1 = 1 : 3. Через точки K и B проведена плоскость α, параллельная прямой AC и пересекающая ребро DD1 в точке M.

а) Докажите, что точка M — середина ребра DD1.
б) Найдите площадь сечения призмы плоскостью α, если AB = 8, AA1 = 2.

Показать ответ
б) 4√258
Решение
В координатах A(0; 0; 0), B(8; 0; 0), D(0; 8; 0) плоскость α пересекает DD1 на высоте 2·AA1/4. Сечение — четырёхугольник, его площадь равна 4√258.

Пример 5

В правильной четырёхугольной призме ABCDA1B1C1D1 на ребре AA1 отмечена точка K, причём AK : KA1 = 1 : 2. Через точки K и B проведена плоскость α, параллельная прямой AC и пересекающая ребро DD1 в точке M.

а) Докажите, что плоскость α делит ребро DD1 в отношении DM : MD1 = 2 : 1.
б) Найдите площадь сечения призмы плоскостью α, если AB = 11, AA1 = 9.

Показать ответ
б) 11√139
Решение
В координатах A(0; 0; 0), B(11; 0; 0), D(0; 11; 0) плоскость α пересекает DD1 на высоте 2·AA1/3. Сечение — четырёхугольник, его площадь равна 11√139.

Другие темы задания №15

Нужен репетитор по математике?

Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.

Репетиторы по математике

Подбор репетитора

Напишите, что нужно, — команда Precettore подберёт репетитора и свяжется с вами.

Готовьтесь к ЕГЭ по профильной математике в Precettore

Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.