MNB₁ делит призму пополам: объём MNBB₁ — задание 15 ЕГЭ по профильной математике

Объём многогранника. 5 примера с ответом и проверкой.

Пример 1

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 все рёбра равны 18. На рёбрах AA1 и CC1 отмечены точки M и N соответственно, причём AM = 6, CN = 3.

а) Докажите, что плоскость MNB1 разбивает призму на два многогранника, объёмы которых равны.
б) Найдите объём тетраэдра MNBB1.

Показать ответ
б) 486√3
Решение
Объём части призмы, отсечённой плоскостью MNB1, равен площади основания, умноженной на среднее арифметическое высот AM, CN и BB1: (6 + 3 + 18)/3 = 18/2, то есть ровно половине объёма призмы. Треугольник MBB1 лежит в грани ABB1A1, его площадь равна 108, а расстояние от N до этой грани равно 9√3; объём тетраэдра равен 486√3.

Пример 2

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 все рёбра равны 32. На рёбрах AA1 и CC1 отмечены точки M и N соответственно, причём AM = 7, CN = 9.

а) Докажите, что плоскость MNB1 разбивает призму на два многогранника, объёмы которых равны.
б) Найдите объём тетраэдра MNBB1.

Показать ответ
б) 8192√3/3
Решение
Объём части призмы, отсечённой плоскостью MNB1, равен площади основания, умноженной на среднее арифметическое высот AM, CN и BB1: (7 + 9 + 32)/3 = 32/2, то есть ровно половине объёма призмы. Треугольник MBB1 лежит в грани ABB1A1, его площадь равна 400, а расстояние от N до этой грани равно 16√3; объём тетраэдра равен 8192√3/3.

Пример 3

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 все рёбра равны 32. На рёбрах AA1 и CC1 отмечены точки M и N соответственно, причём AM = 9, CN = 7.

а) Докажите, что плоскость MNB1 разбивает призму на два многогранника, объёмы которых равны.
б) Найдите объём тетраэдра MNBB1.

Показать ответ
б) 8192√3/3
Решение
Объём части призмы, отсечённой плоскостью MNB1, равен площади основания, умноженной на среднее арифметическое высот AM, CN и BB1: (9 + 7 + 32)/3 = 32/2, то есть ровно половине объёма призмы. Треугольник MBB1 лежит в грани ABB1A1, его площадь равна 368, а расстояние от N до этой грани равно 16√3; объём тетраэдра равен 8192√3/3.

Пример 4

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 все рёбра равны 12. На рёбрах AA1 и CC1 отмечены точки M и N соответственно, причём AM = 1, CN = 5.

а) Докажите, что плоскость MNB1 разбивает призму на два многогранника, объёмы которых равны.
б) Найдите объём тетраэдра MNBB1.

Показать ответ
б) 144√3
Решение
Объём части призмы, отсечённой плоскостью MNB1, равен площади основания, умноженной на среднее арифметическое высот AM, CN и BB1: (1 + 5 + 12)/3 = 12/2, то есть ровно половине объёма призмы. Треугольник MBB1 лежит в грани ABB1A1, его площадь равна 66, а расстояние от N до этой грани равно 6√3; объём тетраэдра равен 144√3.

Пример 5

В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 все рёбра равны 26. На рёбрах AA1 и CC1 отмечены точки M и N соответственно, причём AM = 11, CN = 2.

а) Докажите, что плоскость MNB1 разбивает призму на два многогранника, объёмы которых равны.
б) Найдите объём тетраэдра MNBB1.

Показать ответ
б) 4394√3/3
Решение
Объём части призмы, отсечённой плоскостью MNB1, равен площади основания, умноженной на среднее арифметическое высот AM, CN и BB1: (11 + 2 + 26)/3 = 26/2, то есть ровно половине объёма призмы. Треугольник MBB1 лежит в грани ABB1A1, его площадь равна 195, а расстояние от N до этой грани равно 13√3; объём тетраэдра равен 4394√3/3.

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.