Куб: расстояние от C₁ до плоскости A₁PQ — задание 15 ЕГЭ по профильной математике

Расстояние от точки до плоскости. 5 примера с ответом и проверкой.

Пример 1

На рёбрах DD1 и BB1 куба ABCDA1B1C1D1 с ребром 8 отмечены точки P и Q соответственно, причём DP = 5, а B1Q = 1. Плоскость A1PQ пересекает ребро CC1 в точке M.

а) Докажите, что точка M является серединой ребра CC1.
б) Найдите расстояние от точки C1 до плоскости A1PQ.

Показать ответ
б) 16√74/37
Решение
В координатах A(0; 0; 0), B(8; 0; 0), D(0; 8; 0) нормаль плоскости A1PQ равна (−1; -3; −8), а точка пересечения с CC1 имеет аппликату DP − B1Q = 4 = 8/2. Расстояние от C1 до плоскости равно 16√74/37.

Пример 2

На рёбрах DD1 и BB1 куба ABCDA1B1C1D1 с ребром 4 отмечены точки P и Q соответственно, причём DP = 3, а B1Q = 1. Плоскость A1PQ пересекает ребро CC1 в точке M.

а) Докажите, что точка M является серединой ребра CC1.
б) Найдите расстояние от точки C1 до плоскости A1PQ.

Показать ответ
б) 4√2/3
Решение
В координатах A(0; 0; 0), B(4; 0; 0), D(0; 4; 0) нормаль плоскости A1PQ равна (−1; -1; −4), а точка пересечения с CC1 имеет аппликату DP − B1Q = 2 = 4/2. Расстояние от C1 до плоскости равно 4√2/3.

Пример 3

На рёбрах DD1 и BB1 куба ABCDA1B1C1D1 с ребром 10 отмечены точки P и Q соответственно, причём DP = 6, а B1Q = 1. Плоскость A1PQ пересекает ребро CC1 в точке M.

а) Докажите, что точка M является серединой ребра CC1.
б) Найдите расстояние от точки C1 до плоскости A1PQ.

Показать ответ
б) 50√13/39
Решение
В координатах A(0; 0; 0), B(10; 0; 0), D(0; 10; 0) нормаль плоскости A1PQ равна (−1; -4; −10), а точка пересечения с CC1 имеет аппликату DP − B1Q = 5 = 10/2. Расстояние от C1 до плоскости равно 50√13/39.

Пример 4

На рёбрах DD1 и BB1 куба ABCDA1B1C1D1 с ребром 10 отмечены точки P и Q соответственно, причём DP = 7, а B1Q = 2. Плоскость A1PQ пересекает ребро CC1 в точке M.

а) Докажите, что точка M является серединой ребра CC1.
б) Найдите расстояние от точки C1 до плоскости A1PQ.

Показать ответ
б) 50√113/113
Решение
В координатах A(0; 0; 0), B(10; 0; 0), D(0; 10; 0) нормаль плоскости A1PQ равна (−2; -3; −10), а точка пересечения с CC1 имеет аппликату DP − B1Q = 5 = 10/2. Расстояние от C1 до плоскости равно 50√113/113.

Пример 5

На рёбрах DD1 и BB1 куба ABCDA1B1C1D1 с ребром 16 отмечены точки P и Q соответственно, причём DP = 11, а B1Q = 3. Плоскость A1PQ пересекает ребро CC1 в точке M.

а) Докажите, что точка M является серединой ребра CC1.
б) Найдите расстояние от точки C1 до плоскости A1PQ.

Показать ответ
б) 64√290/145
Решение
В координатах A(0; 0; 0), B(16; 0; 0), D(0; 16; 0) нормаль плоскости A1PQ равна (−3; -5; −16), а точка пересечения с CC1 имеет аппликату DP − B1Q = 8 = 16/2. Расстояние от C1 до плоскости равно 64√290/145.

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.