Question

Впараллелепипеде abcda1b1c1d1 точка k является серединой b1c1. найти отношение, в котором плоскость bkd делит диагональ ac1 ,не

Answer 1

Пусть О - точка пересечения плоскости BKD и диагонали AC1. Обозначим $\overrightarrow{AA_1}=\overrightarrow{a},\,\,\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{b},\,\, \overrightarrow{AD}=\overrightarrow{c},\, \frac{AO}{AC_1} =x$, тогда $\overrightarrow{AO}=x\overrightarrow{AC_1}=x(\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c})$

Существует единственная пара чисел y, z таких, что $\overrightarrow{BO}=y\overrightarrow{BK}+z\overrightarrow{BD}$. Поэтому получаем также, что
 $\overrightarrow{AO}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BO}=\overrightarrow{b}+y(\overrightarrow{BB_1}+\overrightarrow{B_1K})+z(\overrightarrow{AD}-\overrightarrow{AB})= \\ =b+y(\overrightarrow{a}+ \frac{1}{2} \overrightarrow{c})+z(\overrightarrow{c}-\overrightarrow{b})=y\overrightarrow{a}+(1-z)\overrightarrow{b}+( \frac{y}{2} +z)\overrightarrow{c}.$

Итак,
  $\overrightarrow{AO}=x\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}x+x\overrightarrow{c}=y\overrightarrow{a}+(1-z)\overrightarrow{b}+( \frac{y}{2} +z)\overrightarrow{c}$

С единственности такого представителя получаем систему

$\left \{ {{x=y} \atop {x=1-z}}\atop{x= \frac{y}{2}+z }\right. \to \left \{ {{x= \frac{2}{3} } \atop {z=- \frac{1}{3} }} \right.$
Нам нужен только найденное х.
Итак, $AO:OC_1=2:1$

ответ: 2 : 1.