Впрямоугольнике abcd ad: ab=5: 3. на сторонах ab, bc, cd и da выбраны точки e, f, m, p соответственно так, что ap: pd=2: 3, efmp - ромб. найдите отношение площадей прямоугольника и ромба.
Расстояние от точки P до плоскости правильного шестиугольника со стороной 8 см равно 8 см. Найдите расстояние от точки P до сторон шестиугольника, если она равноудалена от каждой из них.
РЕШЕНИЕ:
• Если точка Р равноудалена от сторон правильного шестиугольника, то она проецируется в центр шестиугольника, то есть в точку пересечения его бо'льших диагоналей, в точку О. • Опустим из точки О перпендикуляр ОТ к СD. РО перпендикулярен ОТ, ОТ перпендикулярен CD, следовательно по теореме о трёх перпендикулярах РТ перпендикулярен CD, то есть PT - искомое расстояние. • Бо'льшие диагонали правильного шестиугольника делят его на шесть правильных, то есть равносторонних треугольников. • В тр. COD: OT = CDV3 / 2 = 8V3 / 2 = 4V3 см В тр. РТО : по т. Пифагора РТ = V( ( 4V3 )^2 + 8^2 ) = V( 48 + 64 ) = V112 = 4V7 см.
Особенность правильного шестиугольника — равенство его стороны и радиуса описанной окружности. Периметр шестиугольника равен 48 => сторона равна 48/6=8; то есть радиус описанной окружности равен 8. Если вписать в эту окружность квадрат то его диагональ - это диаметр окружности - то есть 16, стороны квадрата пусть будут х, тогда по теореме пифагора (диагональ и две стороны квадрата образуют прямоугольный треугольник - гипотенуза это диагональ квадрата а кататы равны между собой - стороны квадрата) х²+x²=16² 2х²=256 х²=128 х=8√2
Из соображений симметрии FC=AP=2 и AE=CM=x (неизвестная длина)
Ромб - четырехугольник, у которого все стороны равны:
PE=EF=FM=MP (гипотенузы треугольников PAE, EBF, FCM, MDP)
По теореме Пифагора
2^2+x^2=(3-x)^2+3^2
4+x^2=9-6x+x^2+9
6x=14
x=7/3
Нашли все отрезки:
AE=CM=7/3
EB=MD=2/3
Далее находим сумму площадей всех треугольников PAE, EBF, FCM, MDP
St=(1/2)*2*(7/3)+(1/2)*3*(2/3)+(1/2)*2*(7/3)+(1/2)*3*(2/3)=7/3+1+7/3+1=20/3
Площадь прямоугольника S=5*3=15
Площадь ромба s=S-St=15-20/3=25/3
Отношение площадей прямоугольника и ромба
S/s=15/(25/3)=9/5
ответ: отношение площадей прямоугольника и ромба = 9/5