ege-task-14


Задание 14.1.0

В кубе точки и — середины рёбер и соответственно.
а) Докажите, что прямые и перпендикулярны.
б) Плоскость проходит через точки и параллельно прямой . Найдите расстояние от точки до плоскости , если .

Задание 14.2.0

В прямоугольном параллелепипеде известны длины рёбер: , , . На рёбрах и отмечены точки и соответственно, причём и . Точка — середина ребра .
а) Докажите, что плоскость проходит через точку .
б) Найдите площадь сечения параллелепипеда плоскостью .

Задание 14.2.1

В прямоугольном параллелепипеде известны длины рёбер: , , . На рёбрах и отмечены точки и соответственно, причём и . Точка — середина ребра .
а) Докажите, что плоскость проходит через точку .
б) Найдите площадь сечения параллелепипеда плоскостью .

Задание 14.3.0

На ребре прямоугольного параллелепипеда взята точка так, что , на ребре — точка так, что , а точка — середина ребра . Известно, что , , .
а) Докажите, что плоскость проходит через вершину .
б) Найдите угол между плоскостью и плоскостью .

Задание 14.4.0

В прямоугольном параллелепипеде через середину диагонали проведена плоскость перпендикулярно этой диагонали, , , .
а) Докажите, что плоскость содержит точку .
б) Найдите отношение, в котором плоскость делит ребро , считая от вершины .

Задание 14.5.0

Сечением прямоугольного параллелепипеда плоскостью , содержащей прямую и параллельной прямой , является ромб.
а) Докажите, что грань — квадрат.
б) Найдите угол между плоскостями и , если , .

Задание 14.5.1

Сечением прямоугольного параллелепипеда плоскостью , содержащей прямую и параллельной прямой , является ромб.
а) Докажите, что грань — квадрат.
б) Найдите угол между плоскостями и , если , .

Задание 14.6.0

В правильной треугольной призме сторона основания равна , а боковое ребро равно . На ребре отмечена точка , причём .
а) Точки и — центры окружностей, описанных около треугольников и соответственно. Докажите, что прямая содержит точку пересечения медиан треугольника .
б) Найдите расстояние от точки до плоскости .

Задание 14.7.0

В правильной треугольной призме известно, что . Плоскость проходит через вершины и и середину ребра .
а) Докажите, что сечение призмы плоскостью является равнобедренным треугольником.
б) Найдите высоту призмы, если площадь сечения плоскостью равна .

Задание 14.8.0

В правильной треугольной призме отметили точки и на рёбрах и соответственно. Известно, что , . Через точки и провели плоскость перпендикулярно грани .
а) Докажите, что плоскость проходит через вершину .
б) Найдите площадь сечения призмы плоскостью , если все рёбра призмы равны .

Задание 14.8.1

В правильной треугольной призме все рёбра равны, на ребре отмечена точка . Известно, что . Через точки и провели плоскость перпендикулярно грани .
а) Докажите, что плоскость делит ребро пополам.
б) Найдите высоту призмы, если площадь сечения призмы плоскостью равна .

Задание 14.9.0

Дана правильная четырёхугольная призма . Плоскость проходит через вершины и и пересекает рёбра и в точках и соответственно. Известно, что четырёхугольник — ромб.
а) Докажите, что точка — середина ребра .
б) Найдите высоту призмы , если площадь её основания равна , а площадь ромба равна .

Задание 14.10.0

В основании прямой треугольной призмы лежит равнобедренный () треугольник . Точка — середина ребра , а точка делит ребро в отношении .
а) Докажите, что .
б) Найдите угол между прямой и плоскостью , если , и .

Задание 14.11.0

В основании прямой призмы лежит равнобедренный треугольник с основанием . Точка делит ребро в отношении , а точка — середина ребра . Через середину ребра провели плоскость , перпендикулярную отрезку .
а) Докажите, что плоскость параллельна ребру .
б) Найдите отношение, в котором плоскость делит отрезок , считая от точки , если известно, что , , .

Задание 14.11.1

В основании прямой призмы лежит равнобедренный треугольник с основанием . Точка делит ребро в отношении , а точка — середина ребра . Через середину ребра провели плоскость , перпендикулярную отрезку .
а) Докажите, что плоскость делит ребро пополам.
б) Найдите отношение, в котором плоскость делит ребро , считая от точки , если известно, что , .

Задание 14.12.0

В основании прямой призмы лежит параллелограмм с углом при вершине . На рёбрах , и отмечены точки , и соответственно так, что четырёхугольник — равнобедренная трапеция с основаниями и .
а) Докажите, что точка — середина ребра .
б) Найдите высоту призмы, если её объём равен и известно, что точка делит ребро в отношении .

Задание 14.13.0

В основании прямой призмы лежит параллелограмм . На рёбрах , и отмечены точки , и соответственно, причём . Четырёхугольник — равнобедренная трапеция с основаниями и .
а) Докажите, что точка — середина ребра .
б) Найдите площадь трапеции , если объём призмы равен , а высота призмы равна .

Задание 14.14.0

В основании прямой призмы лежит равнобедренная трапеция с основаниями и . Точка делит ребро в отношении , а точка — середина ребра .
а) Докажите, что плоскость параллельна прямой .
б) Найдите тангенс угла между плоскостью и плоскостью основания призмы, если , .

Задание 14.14.1

В основании прямой призмы лежит равнобедренная трапеция с основаниями и . Точка делит ребро в отношении , а точка — середина ребра .
а) Докажите, что плоскость делит отрезок пополам.
б) Найдите площадь сечения призмы плоскостью , если , .

Задание 14.15.0

В правильном тетраэдре точки и — середины рёбер и соответственно. Плоскость перпендикулярна прямой и пересекает ребро в точке .
а) Докажите, что прямая перпендикулярна рёбрам и .
б) Найдите площадь сечения тетраэдра плоскостью , если известно, что , .

Задание 14.16.0

В пирамиде рёбра , и попарно перпендикулярны, а .
а) Докажите, что эта пирамида правильная.
б) На рёбрах и отмечены точки и соответственно, причём . Найдите расстояние от точки до плоскости .

Задание 14.16.1

В пирамиде рёбра , и попарно перпендикулярны, а .
а) Докажите, что эта пирамида правильная.
б) На рёбрах и отмечены точки и соответственно, причём . Найдите площадь сечения .

Задание 14.17.0

В основании правильной треугольной пирамиды лежит треугольник со стороной, равной . Боковое ребро пирамиды равно . На ребре отмечена точка так, что . Через точку параллельно прямым и проведена плоскость.
а) Докажите, что сечение пирамиды указанной плоскостью является прямоугольником.
б) Найдите площадь сечения.

Задание 14.17.1

В основании правильной треугольной пирамиды лежит треугольник со стороной, равной . Боковое ребро пирамиды равно . На ребре отмечена точка так, что . Через точку параллельно прямым и проведена плоскость.
а) Докажите, что сечение пирамиды указанной плоскостью является прямоугольником.
б) Найдите площадь сечения.

Задание 14.18.0

В правильной треугольной пирамиде с основанием точки и — середины рёбер и соответственно, а точки и отмечены на рёбрах и соответственно так, что отрезки и пересекаются, а .
а) Докажите, что прямые , и пересекаются в одной точке.
б) Найдите отношение .

Задание 14.18.1

В правильной треугольной пирамиде с основанием точки и — середины рёбер и соответственно. На продолжении ребра за точку отмечена точка . Прямые и пересекают рёбра и в точках и соответственно, причём .
а) Докажите, что прямые и пересекаются.
б) Найдите отношение .

Задание 14.19.0

В правильной треугольной пирамиде сторона основания равна , а боковое ребро равно . На рёбрах и отмечены точки и соответственно, причём , .
а) Докажите, что плоскость перпендикулярна плоскости .
б) Найдите объём пирамиды .

Задание 14.20.0

На рёбрах и треугольной пирамиды отмечены точки и соответственно, причём . Точки и — середины рёбер и соответственно.
а) Докажите, что точки и лежат в одной плоскости.
б) Найдите отношение объёмов многогранников, на которые плоскость разбивает пирамиду.

Задание 14.21.0

На рёбрах и тетраэдра отмечены точки и соответственно, причём . Четырёхугольник — квадрат со стороной .
а) Докажите, что прямые и перпендикулярны.
б) Найдите расстояние от вершины до плоскости , если объём тетраэдра равен .

Задание 14.22.0

На рёбрах , и правильного тетраэдра отмечены точки , и соответственно. Известно, что .
а) Докажите, что плоскость , проходящая через точки , делит ребро в отношении , считая от вершины .
б) Найдите площадь сечения тетраэдра плоскостью , если .

Задание 14.23.0

Все рёбра правильной четырёхугольной пирамиды с основанием равны . Точка — центр основания пирамиды. Плоскость, параллельная прямой и проходящая через точку , пересекает рёбра и в точках и соответственно. Точка делит ребро в отношении .
а) Докажите, что точка — середина ребра .
б) Найдите длину отрезка, по которому плоскость пересекает грань .

Задание 14.24.0

Плоскость перпендикулярна плоскости основания правильной четырёхугольной пирамиды и пересекает ребро в точке . Сечение пирамиды плоскостью является правильным треугольником площадью .
а) Докажите, что плоскость перпендикулярна прямой .
б) В каком отношении точка делит ребро , считая от точки , если объём пирамиды равен ?

Задание 14.25.0

В правильной четырёхугольной пирамиде известно, что . Через точку пересечения диагоналей основания перпендикулярно ребру провели плоскость .
а) Докажите, что плоскость проходит через вершины и .
б) В каком отношении плоскость делит ребро , считая от вершины , если площадь сечения равна ?

Задание 14.26.0

В правильной четырёхугольной пирамиде сторона основания равна , а боковое ребро равно . На рёбрах и отмечены точки и соответственно, причём , .
а) Докажите, что плоскость перпендикулярна плоскости .
б) Найдите объём пирамиды .

Задание 14.26.1

В правильной четырёхугольной пирамиде сторона основания равна , а боковое ребро равно . На рёбрах и отмечены точки и соответственно, причём , . Плоскость перпендикулярна плоскости и содержит точки и .
а) Докажите, что плоскость содержит точку .
б) Найдите площадь сечения пирамиды плоскостью .

Задание 14.27.0

Точка — середина бокового ребра правильной четырёхугольной пирамиды . Точка лежит на стороне основания . Плоскость проходит через точки и параллельно боковому ребру .
а) Плоскость пересекает боковое ребро в точке . Докажите, что .
б) Плоскость делит пирамиду на два многогранника. Найдите отношение их объёмов, если .

Задание 14.28.0

На ребре правильной четырёхугольной пирамиды с основанием отмечена точка , причём . Точки и — середины рёбер и соответственно.
а) Докажите, что сечение пирамиды плоскостью является равнобедренной трапецией.
б) Найдите отношение объёмов многогранников, на которые плоскость разбивает пирамиду.

Задание 14.29.0

Точка — середина ребра правильной четырёхугольной пирамиды с основанием . Точка лежит на ребре , .
а) Докажите, что плоскость параллельна прямой .
б) Найдите площадь сечения пирамиды плоскостью , если все рёбра пирамиды равны .

Задание 14.30.0

В правильной четырёхугольной пирамиде с основанием точка — центр основания пирамиды, точка — середина ребра , точка делит ребро в отношении , а и .
а) Докажите, что плоскость параллельна прямой .
б) Найдите длину отрезка, по которому плоскость пересекает грань .

Задание 14.31.0

В правильной четырёхугольной пирамиде сторона основания равна , а боковое ребро равно . На рёбрах и отмечены точки и соответственно, причём . Плоскость содержит прямую и параллельна прямой .
а) Докажите, что плоскость параллельна прямой .
б) Найдите угол между плоскостями и .

Задание 14.31.1

В правильной четырёхугольной пирамиде сторона основания равна , а боковое ребро равно . На рёбрах и отмечены точки и соответственно, причём . Плоскость содержит прямую и параллельна прямой .
а) Докажите, что плоскость параллельна прямой .
б) Найдите угол между плоскостями и .

Задание 14.32.0

В правильной четырёхугольной пирамиде через ребро провели плоскость , образующую сечение , где точки и — точки пересечения плоскости с боковыми рёбрами и соответственно. Известно, что .
а) Докажите, что точки и делят рёбра и в отношении , считая от вершины .
б) Найдите косинус угла между плоскостью основания и плоскостью .

Задание 14.33.0

В основании пирамиды лежит прямоугольник со стороной и диагональю . Все боковые рёбра пирамиды равны . На диагонали основания отмечена точка , а на ребре — точка так, что .
а) Докажите, что плоскость параллельна ребру .
б) Плоскость пересекает ребро в точке . Найдите расстояние от точки до плоскости .

Задание 14.34.0

Основанием четырёхугольной пирамиды является прямоугольник , причём , . Основанием высоты пирамиды является центр прямоугольника. Из вершин и опущены перпендикуляры и на ребро .
а) Докажите, что — середина отрезка .
б) Найдите угол между плоскостями и , если .

Задание 14.35.0

В основании пирамиды лежит трапеция с основаниями и , равными и соответственно. Точки и лежат на рёбрах и соответственно, причём , . Плоскость пересекает ребро в точке .
а) Докажите, что .
б) Плоскость делит пирамиду на два многогранника. Найдите отношение их объёмов.

Задание 14.36.0

Основанием четырёхугольной пирамиды является трапеция , причём . Плоскости и перпендикулярны плоскости основания, — точка пересечения прямых и .
а) Докажите, что плоскости и перпендикулярны.
б) Найдите объём пирамиды , если , а высота пирамиды равна .

Задание 14.37.0

В основании пирамиды лежит трапеция с большим основанием . Диагонали трапеции пересекаются в точке . Точки и — середины боковых сторон и соответственно. Плоскость проходит через точки и параллельно прямой .
а) Докажите, что сечение пирамиды плоскостью является трапецией.
б) Найдите площадь сечения пирамиды плоскостью , если , , , а прямая перпендикулярна прямой .

Задание 14.38.0

В правильной шестиугольной пирамиде сторона основания равна , а боковое ребро равно . Точка — середина ребра . Плоскость перпендикулярна плоскости и содержит точки и . Прямая пересекает плоскость в точке .
а) Докажите, что .
б) Найдите объём пирамиды .

Задание 14.39.0

В правильной шестиугольной пирамиде сторона основания равна , а боковое ребро равно . Точка лежит на ребре , , а точка лежит на ребре . Известно, что .
а) Докажите, что плоскость перпендикулярна плоскости .
б) Найдите площадь треугольника .

Задание 14.40.0

В цилиндре образующая перпендикулярна плоскости основания. На окружности одного из оснований цилиндра выбраны точки , и , а на окружности другого основания — точка , причём — образующая цилиндра, а — диаметр основания. Известно, что , , .
а) Докажите, что угол между прямыми и равен .
б) Найдите объем цилиндра.

Задание 14.40.1

В цилиндре образующая перпендикулярна плоскости основания. На окружности одного из оснований цилиндра выбраны точки , и , а на окружности другого основания — точка , причём — образующая цилиндра, а — диаметр основания. Известно, что , , .
а) Докажите, что угол между прямыми и равен .
б) Найдите расстояние от точки до прямой .

Задание 14.40.2

В цилиндре образующая перпендикулярна плоскости основания. На окружности одного из оснований цилиндра выбраны точки , и , а на окружности другого основания — точка , причём — образующая цилиндра, а — диаметр основания. Известно, что , , .
а) Докажите, что угол между прямыми и равен .
б) Найдите площадь боковой поверхности цилиндра.

Задание 14.41.0

В цилиндре образующая перпендикулярна плоскости основания. На окружности одного из оснований цилиндра выбраны точки и , а на окружности другого основания — точки и , причём — образующая цилиндра, а пересекает ось цилиндра.
а) Докажите, что угол прямой.
б) Найдите площадь боковой поверхности цилиндра, если , , .

Задание 14.41.1

В цилиндре образующая перпендикулярна плоскости основания. На окружности одного из оснований цилиндра выбраны точки и , а на окружности другого основания — точки и , причём — образующая цилиндра, а пересекает ось цилиндра.
а) Докажите, что угол прямой.
б) Найдите объем цилиндра, если , , .

Задание 14.41.2

В цилиндре образующая перпендикулярна плоскости основания. На окружности одного из оснований цилиндра выбраны точки и , а на окружности другого основания — точки и , причём — образующая цилиндра, а пересекает ось цилиндра.
а) Докажите, что угол прямой.
б) Найдите площадь боковой поверхности цилиндра, если , , .

Задание 14.41.3

В цилиндре образующая перпендикулярна плоскости основания. На окружности одного из оснований цилиндра выбраны точки и , а на окружности другого основания — точки и , причём — образующая цилиндра, а пересекает ось цилиндра.
а) Докажите, что угол прямой.
б) Найдите расстояние от точки до прямой , если , , .

Задание 14.42.0

Различные точки и лежат на окружности основания конуса с вершиной так, что отрезок является её диаметром. Угол между образующей конуса и плоскостью основания равен .
а) Докажите, что .
б) Найдите объём тетраэдра , если , .