15

Сечение правильного тетраэдра

ЕГЭ · Математика, профиль · Задание 15 · Стереометрия
ВысокаяФИПИ7ee2FAРазвёрнутое решение≈ 15 минут

На рёбрах $BC$, $AB$ и $AD$ правильного тетраэдра $ABCD$ отмечены точки $L$, $M$ и $N$ соответственно. Известно, что $BL:LC=AM:MB=AN:ND=1:2$.

а) Докажите, что плоскость $\alpha$, проходящая через точки $L$, $M$, $N$, делит ребро $CD$ в отношении $2:1$, считая от вершины $C$.
б) Найдите площадь сечения тетраэдра $ABCD$ плоскостью $\alpha$, если $AB=6$.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

На рёбрах BC, AB и AD правильного тетраэдра ABCD отмечены точки L, M и N соответственно. Известно, что BL:LC=AM:MB=AN:ND=1:2.

а) Докажите, что плоскость α, проходящая через точки L, M, N, делит ребро CD в отношении 2:1, считая от вершины C.

б) Найдите площадь сечения тетраэдра ABCD плоскостью α, если AB=6.



Ответ

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Открыть разбор
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, когда прочитан предыдущий, — чтобы не перепрыгнуть сразу к ответу.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3

Выразите радиус-векторы точек $L$, $M$ и $N$ через радиус-векторы вершин тетраэдра и найдите точку пересечения плоскости $LMN$ с ребром $CD$.

2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3

Положите начало координат в точке $A$, а $\vec{AB}=\mathbf b$, $\vec{AC}=\mathbf c$, $\vec{AD}=\mathbf d$. Тогда $M=\frac13\mathbf b$, $N=\frac13\mathbf d$, $L=\frac13(2\mathbf b+\mathbf c)$.

3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3

Точка $P\in CD$ с отношением $CP:PD=2:1$ имеет радиус-вектор $\frac13(\mathbf c+2\mathbf d)$. Проверьте, что $P$ лежит в плоскости $LMN$, а затем найдите площадь четырёхугольника $MLPN$ по его диагоналям.

Всё равно не складывается?Полное решение с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Открыть решение

Задание 15 ЕГЭ, математика, профиль

Задача из темы «Стереометрия»: в ней 119 задач с ответом и разбором по шагам. В 15-м номере бланка — 66 задач.

Ответ можно проверить здесь же, а если не выходит — открыть подсказку или разбор. Регистрация не нужна.