Точки t, x, y, z такие точки на сторонах четырехугольника abcd, что at: tb = 3: 1,bx : xc = 1: 2, cy : yd = 1: 1, dz : za = 1: 5. установите, какую часть площадь шестиугольника arxcyz состовляет от площади четырехугольника abcd
1. Так как 15 < 12 + 9, треугольник с такими сторонами существует. Сравним квадрат большей стороны с суммой квадратов двух других сторон: 15² и 12² + 9² 225 и 144 + 81 225 = 225, значит по теореме, обратной теореме Пифагора, треугольник ответ: в) прямоугольный.
2. Коэффициент подобия: k = 2/5. Площади подобных треугольников относятся как квадрат коэффициента подобия: S₁ : S₂ = 4 : 25 8 : S₂ = 4 : 25 S₂ = 25 · 8 : 4 = 50 ответ: Нет правильного ответа.
3. АВ = ВС = (Рabc - AC) / 2 = (32 - 12) / 2 = 20 / 2 = 10 см Найдем площадь по формуле Герона (р - полупериметр): Sabc = √(p·(p - AB)·(p - BC)·(p - AC)) Sabc = √(16 · 6 · 6 · 4) = 4 · 6 · 2 = 48 см² Из другой формулы площади найдем радиус вписанной окружности: Sabc = p·r r = Sabc / p = 48 / 16 = 3 см ответ: б) 3 см
4. Проведем радиусы в точки касания. Отрезки касательных, проведенных из одной точки, равны: АК = АМ = 5 см, ВК = ВЕ = 12 см СМОЕ - квадрат со стороной, равной радиусу вписанной окружности, который обозначим r. По теореме Пифагора составим уравнение: (5 + 12)² = (5 + r)² + (12 + r)² 17² = 25 + 10r + r² + 144 + 24r + r² 2r² + 34r + 169 = 289 r² + 17r - 60 = 0 D = 289 + 240 = 529 r = (- 17 + 23) / 2 = 6 / 2 = 3 Второй корень отрицательный, не подходит по смыслу задачи. АС = 5 + 3 = 8 см ВС = 12 + 3 = 15 см ответ: г) 8 см и 15 см.
5. Центр окружности, описанной около прямоугольника, лежит в точке пересечения его диагоналей, значит радиус равен половине диагонали, которую находим по теореме Пифагора: r = d/2 = √(a² + k²) / 2
1) Так как в задании не указано конкретное ребро, то приводим расчёт длин всех рёбер.
Например, АВ = √((хВ - хА)² + (yB - yA)² + (zB - zA)²).
Остальные аналогично.
Векторы Δx Δy Δz Сум.квадр. Длины
АВ 4 -6 4 68 8,246211251
ВС 0 5 -2 29 5,385164807
АС 4 -1 2 21 4,582575695
АД 3 2 7 62 7,874007874
ВД -1 8 3 74 8,602325267
СД -1 3 5 35 5,916079783 .
2) Для составления уравнения плоскости используем формулу:
x - xA y - yA z - zA
xB - xA yB - yA zB - zA
xC - xA yC - yA zC - zA
= 0
Подставим данные и упростим выражение:
x - 0 y - 7 z - 1
4 - 0 1 - 7 5 - 1
4 - 0 6 - 7 3 - 1
= 0
x - 0 y - 7 z - 1
4 -6 4
4 -1 2
= 0
(x - 0) -6·2 - 4·(-1) - (y - 4)·2 - 4·4 + (z - 4)·(-1) - (-6)·4 = 0 ,
(-8) x - 0 + 8 y - 7 + 20 z - 1 = 0 ,
- 8x + 8y + 20z - 76 = 0 , разделим на (-4),
2x - 2y - 5z + 19 = 0.
3) Прямая, проходящая через точку Д и перпендикулярная плоскости Ax + By + Cz + D = 0 имеет направляющий вектор (A;B;C).
(x -3)/2 = (y - 9)/(-2) = (z - 8)/(-5).
4) Найдем площадь грани с учётом геометрического смысла векторного произведения AB x AC:
Векторное произведение:
i j k
4 -6 4
4 -1 2 =
=i((-6)·2-(-1)·4) - j(4·2-4·4) + k(4·(-1)-4·(-6)) = -8i + 8j + 20k
S = (1/2)√((-8)² + 8² + 20²) = (1/2)√528 ≈ 11,489.
5) V = (1/6)*(AB x AC) * AD.
Определитель матрицы равен:
∆ = 4*((-1)*7-2*2)-4*((-6)*7-2*4)+3*((-6)*2-(-1)*4) = 132.
Тогда V = 132/6 = 22 куб.ед.