Задачи по теме «перпендикулярность прямых и плоскостей»

Фильтрация

Показать фильтрацию

По классам:

По предметам:

По подготовке:

По сложности:

По авторам:

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Дан параллелепипед \(ABCDA_{1}B_{1}C_{1}D_{1}\). Докажите, что: а)\(DC \perp B_{1}C_{1}\) \(AB \perp A_{1}D_{1}\), если \(\angle BAD=90^{\circ}\); б) \(AB\perp CC_{1}\) и \( DD_{1}\perp A_{1}B_{1}\) , если \(AB\perp DD_{1}\).

Решение №44214: Для решения задачи о параллелепипеде \(ABCDA_{1}B_{1}C_{1}D_{1}\) рассмотрим каждый из пунктов отдельно. ### а) Доказать, что \(DC \perp B_{1}C_{1}\) и \(AB \perp A_{1}D_{1}\), если \(\angle BAD=90^{\circ}\).

  1. Рассмотрим параллелепипед \(ABCDA_{1}B_{1}C_{1}D_{1}\).
  2. Пусть \(\angle BAD=90^{\circ}\). Это означает, что угол между ребрами \(AB\) и \(AD\) равен \(90^{\circ}\).
  3. Поскольку \(ABCD\) является основанием параллелепипеда, то \(AB \perp AD\) и \(DC \perp AB\).
  4. Рассмотрим прямоугольник \(ABCD\). В этом прямоугольнике \(DC \perp AB\) и \(AB \perp AD\).
  5. Так как \(B_{1}C_{1}\) параллельно \(BC\), то \(B_{1}C_{1} \perp AD\).
  6. Теперь рассмотрим прямоугольник \(A_{1}B_{1}C_{1}D_{1}\). В этом прямоугольнике \(A_{1}D_{1} \perp A_{1}B_{1}\).
  7. Поскольку \(AB \perp A_{1}B_{1}\), то \(AB \perp A_{1}D_{1}\).
### б) Доказать, что \(AB \perp CC_{1}\) и \(DD_{1} \perp A_{1}B_{1}\), если \(AB \perp DD_{1}\).
  1. Рассмотрим параллелепипед \(ABCDA_{1}B_{1}C_{1}D_{1}\).
  2. Пусть \(AB \perp DD_{1}\).
  3. Рассмотрим прямоугольник \(ABCD\). В этом прямоугольнике \(AB \perp AD\) и \(AB \perp CD\).
  4. Так как \(CC_{1} \parallel DD_{1}\), то \(AB \perp CC_{1}\).
  5. Теперь рассмотрим прямоугольник \(A_{1}B_{1}C_{1}D_{1}\). В этом прямоугольнике \(A_{1}B_{1} \perp A_{1}D_{1}\).
  6. Поскольку \(DD_{1} \perp A_{1}D_{1}\), то \(DD_{1} \perp A_{1}B_{1}\).
Таким образом, мы доказали, что: - \(DC \perp B_{1}C_{1}\) и \(AB \perp A_{1}D_{1}\), если \(\angle BAD=90^{\circ}\). - \(AB \perp CC_{1}\) и \(DD_{1} \perp A_{1}B_{1}\), если \(AB \perp DD_{1}\). Ответ: Доказано.

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

В тетраэдре \(ABCD\). Докажите, что \(BC\perp AD\), где \(M\) и \(N\) - середины ребер \(AB\) и \(AC\).

Решение №44215: Для доказательства того, что \(BC \perp AD\) в тетраэдре \(ABCD\) с серединами ребер \(AB\) и \(AC\) в точках \(M\) и \(N\) соответственно, выполним следующие шаги:

  1. Определим середины ребер \(AB\) и \(AC\): \[ M = \text{середина } AB, \quad N = \text{середина } AC \]
  2. Рассмотрим треугольники \(ABC\) и \(ABD\). В этих треугольниках \(M\) и \(N\) являются серединами ребер \(AB\) и \(AC\) соответственно.
  3. Соединим точки \(M\) и \(N\). Поскольку \(M\) и \(N\) являются серединами ребер, отрезок \(MN\) является средней линией треугольника \(ABC\).
  4. По свойству средней линии треугольника, \(MN\) параллельна \(BC\) и вдвое меньше её: \[ MN \parallel BC \quad \text{и} \quad MN = \frac{1}{2} BC \]
  5. Теперь рассмотрим треугольник \(ABD\). Отрезок \(AD\) является одним из его ребер.
  6. Поскольку \(MN\) параллельна \(BC\) и \(MN\) лежит в плоскости треугольника \(ABC\), то \(MN\) перпендикулярна \(AD\) в плоскости треугольника \(ABD\).
  7. Таким образом, \(BC \perp AD\), так как \(MN \parallel BC\) и \(MN \perp AD\).
Таким образом, мы доказали, что \(BC \perp AD\) в тетраэдре \(ABCD\), где \(M\) и \(N\) - середины ребер \(AB\) и \(AC\).

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Точки \(A\), \(M\) и \(O\) лежат на прямой, перпендикулярной к плоскости \(\alpha\), а точки \(O\), \(B\), \(C\) и \(D\) лежат в плоскости \(\alpha\). Какие из следующих углов являются прямыми: \(\angle AOB\), \(\angle MOC\), \(\angle DAM\), \(\angle DOA\), \(\angle BMO\)?

Решение №44216: \(\angle AOB\), \(\angle MOC\) и \(\angle DOA\)

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Прямая \(OA\) перпендикулярна к плоскости \(OBC\), и точка \(O\) является серединой отрезка \(AD\). Докажите, что: а)\(AB=DB\); б)\(AB=AC\), если \(OB=OC\); в)\(OB=OC\), если \(AB=AC\).

Решение №44217: Для решения задачи, в которой прямая \(OA\) перпендикулярна к плоскости \(OBC\), и точка \(O\) является серединой отрезка \(AD\), докажем следующие утверждения: а) \(AB = DB\); б) \(AB = AC\), если \(OB = OC\); в) \(OB = OC\), если \(AB = AC\). ### а) Доказать, что \(AB = DB\):

  1. Точка \(O\) является серединой отрезка \(AD\), следовательно, \(OA = OD\).
  2. Прямая \(OA\) перпендикулярна к плоскости \(OBC\), следовательно, \(OA\) перпендикулярна к любой прямой, лежащей в этой плоскости, включая \(OB\) и \(OC\).
  3. Рассмотрим треугольники \(OAB\) и \(ODB\).
  4. У этих треугольников:
    • \(OA = OD\) (по условию),
    • \(OB = OB\) (общая сторона),
    • \(\angle OAB = \angle ODB = 90^\circ\) (по условию перпендикулярности).
  5. Треугольники \(OAB\) и \(ODB\) равны по двум сторонам и углу между ними (по признаку равенства треугольников).
  6. Следовательно, \(AB = DB\).
### б) Доказать, что \(AB = AC\), если \(OB = OC\):
  1. Точка \(O\) является серединой отрезка \(AD\), следовательно, \(OA = OD\).
  2. Прямая \(OA\) перпендикулярна к плоскости \(OBC\), следовательно, \(OA\) перпендикулярна к любой прямой, лежащей в этой плоскости, включая \(OB\) и \(OC\).
  3. Рассмотрим треугольники \(OAB\) и \(OAC\).
  4. У этих треугольников:
    • \(OA = OA\) (общая сторона),
    • \(OB = OC\) (по условию),
    • \(\angle OAB = \angle OAC = 90^\circ\) (по условию перпендикулярности).
  5. Треугольники \(OAB\) и \(OAC\) равны по двум сторонам и углу между ними (по признаку равенства треугольников).
  6. Следовательно, \(AB = AC\).
### в) Доказать, что \(OB = OC\), если \(AB = AC\):
  1. Точка \(O\) является серединой отрезка \(AD\), следовательно, \(OA = OD\).
  2. Прямая \(OA\) перпендикулярна к плоскости \(OBC\), следовательно, \(OA\) перпендикулярна к любой прямой, лежащей в этой плоскости, включая \(OB\) и \(OC\).
  3. Рассмотрим треугольники \(OAB\) и \(OAC\).
  4. У этих треугольников:
    • \(OA = OA\) (общая сторона),
    • \(AB = AC\) (по условию),
    • \(\angle OAB = \angle OAC = 90^\circ\) (по условию перпендикулярности).
  5. Треугольники \(OAB\) и \(OAC\) равны по двум сторонам и углу между ними (по признаку равенства треугольников).
  6. Следовательно, \(OB = OC\).
Таким образом, мы доказали все три утверждения.

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Через точку \(O\) пересечения диагоналей квадрата, сторона которого равна \(a\), проведена прямая \(OK\), перпендикулярная к плоскости квадрата. Найдите расстояние от точки \(K\) до вершин квадрата, если \(OK=b\).

Решение №44218: \(\frac{\sqrt{4b^{2}+2a^{2}}}{2}\)

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

В треугольнике \(ABC\) дано: \(\angle C=90^{\circ}\), \(AC\) = 6 см, \(BC\) = 8 см, \(CM\) - медиана. Через вершину \(C\) проведена прямая \(CK\), перпендикулярная у плоскости треугольника \(ABC\), причем \(CK\) = 12 см. Найдите \(KM\).

Решение №44219: см

Ответ: 13

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Прямая \(CD\) перпендикулярна к плоскости правильного треугольника \(ABC\). Через центр \(O\) этого треугольника проведена прямая \(OK\), параллельная прямой \(CD\). Известно, что \(AB\) \(16\sqrt{3}\), \(OK\) = 12 см, \(CD\) = 16 см. Найдите расстояния от точек \(D\) и \(K\) до вершин \(A\) и \(B\) треугольника.

Решение №44220: Для решения задачи выполним следующие шаги:

  1. Запишем условие задачи:
    • Прямая \(CD\) перпендикулярна к плоскости правильного треугольника \(ABC\).
    • Через центр \(O\) треугольника проведена прямая \(OK\), параллельная прямой \(CD\).
    • Известные длины: \(AB = 16\sqrt{3}\), \(OK = 12\) см, \(CD = 16\) см.
  2. Определим длину стороны треугольника \(AB\): \[ AB = 16\sqrt{3} \]
  3. Найдем высоту \(h\) правильного треугольника \(ABC\). В правильном треугольнике высота делит треугольник на два равных прямоугольных треугольника с углами 30° и 60°. Высота \(h\) можно найти по формуле: \[ h = \frac{\sqrt{3}}{2} \cdot AB \] Подставим значение \(AB\): \[ h = \frac{\sqrt{3}}{2} \cdot 16\sqrt{3} = \frac{\sqrt{3}}{2} \cdot 16\sqrt{3} = \frac{16 \cdot 3}{2} = 24 \]
  4. Определим расстояние от центра \(O\) до вершины \(A\) (или \(B\), так как треугольник правильный). Центр правильного треугольника делит высоту на три равные части: \[ OA = OB = \frac{2}{3} \cdot h = \frac{2}{3} \cdot 24 = 16 \]
  5. Найдем расстояние от точки \(D\) до вершин \(A\) и \(B\). Поскольку \(CD\) перпендикулярна плоскости \(ABC\), расстояние от \(D\) до вершин \(A\) и \(B\) будет гипотенузой прямоугольного треугольника с катетами \(CD\) и \(OA\): \[ DA = DB = \sqrt{CD^2 + OA^2} = \sqrt{16^2 + 16^2} = \sqrt{256 + 256} = \sqrt{512} = 16\sqrt{2} \]
  6. Найдем расстояние от точки \(K\) до вершин \(A\) и \(B\). Поскольку \(OK\) параллельна \(CD\) и перпендикулярна плоскости \(ABC\), расстояние от \(K\) до вершин \(A\) и \(B\) будет гипотенузой прямоугольного треугольника с катетами \(OK\) и \(OA\): \[ KA = KB = \sqrt{OK^2 + OA^2} = \sqrt{12^2 + 16^2} = \sqrt{144 + 256} = \sqrt{400} = 20 \]
Таким образом, расстояния от точек \(D\) и \(K\) до вершин \(A\) и \(B\) треугольника равны \(16\sqrt{2}\) и \(20\) соответственно.

Ответ: \(KA=KB=20 см\), \(DA=DB=32 см\)

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Докажите, что если две плоскости \(\alpha\) и \(\beta\) перпендикулярны к прямой \(a\), то они параллельны.

Решение №44221: Для доказательства того, что если две плоскости \(\alpha\) и \(\beta\) перпендикулярны к прямой \(a\), то они параллельны, выполним следующие шаги:

  1. Рассмотрим две плоскости \(\alpha\) и \(\beta\), которые перпендикулярны к прямой \(a\).
  2. Пусть \(M\) — произвольная точка на прямой \(a\).
  3. Через точку \(M\) проведем перпендикуляры к плоскостям \(\alpha\) и \(\beta\). Обозначим их как \(MB\) и \(MC\) соответственно.
  4. Поскольку \(MB \perp \alpha\) и \(MC \perp \beta\), и обе перпендикуляры проходят через одну и ту же точку \(M\), они параллельны друг другу.
  5. Таким образом, \(MB \parallel MC\).
  6. Поскольку \(MB\) и \(MC\) параллельны и обе перпендикулярны к плоскостям \(\alpha\) и \(\beta\), это означает, что прямые \(MB\) и \(MC\) лежат в одной плоскости.
  7. Следовательно, плоскости \(\alpha\) и \(\beta\) параллельны, так как через любую точку прямой \(a\) можно провести перпендикуляры к этим плоскостям, которые будут параллельны.
Таким образом, мы доказали, что если две плоскости \(\alpha\) и \(\beta\) перпендикулярны к прямой \(a\), то они параллельны.

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Прямая \(PQ\) параллельна плоскости \(\alpha\). Через точки \(P\) и \(Q\) проведены прямые, перпенликулярные к плоскости \(\alpha\), которые пересекают эту плоскость соответственно в точках \(P_{1}\) и \(Q_{1}\). Докажите, что \(PQ=P_{1}Q_{1}\).

Решение №44222: Для решения задачи Прямая \(PQ\) параллельна плоскости \(\alpha\). Через точки \(P\) и \(Q\) проведены прямые, перпендикулярные к плоскости \(\alpha\), которые пересекают эту плоскость соответственно в точках \(P_{1}\) и \(Q_{1}\). Докажите, что \(PQ = P_{1}Q_{1}\) выполним следующие шаги:

  1. Рассмотрим прямую \(PQ\), которая параллельна плоскости \(\alpha\).
  2. Через точки \(P\) и \(Q\) проведены прямые, перпендикулярные к плоскости \(\alpha\). Обозначим эти прямые как \(PP_{1}\) и \(QQ_{1}\) соответственно.
  3. Прямые \(PP_{1}\) и \(QQ_{1}\) пересекают плоскость \(\alpha\) в точках \(P_{1}\) и \(Q_{1}\) соответственно.
  4. Так как \(PP_{1}\) и \(QQ_{1}\) перпендикулярны плоскости \(\alpha\), они параллельны друг другу. Это следует из свойства перпендикулярных прямых к одной и той же плоскости.
  5. Рассмотрим плоскость, проходящую через прямые \(PP_{1}\) и \(QQ_{1}\). Обозначим эту плоскость как \(\beta\).
  6. Плоскость \(\beta\) пересекает плоскость \(\alpha\) по прямой, содержащей точки \(P_{1}\) и \(Q_{1}\). Обозначим эту прямую как \(P_{1}Q_{1}\).
  7. Так как \(PQ\) параллельна плоскости \(\alpha\), и \(PQ\) находится в плоскости \(\beta\), то \(PQ\) параллельна прямой \(P_{1}Q_{1}\).
  8. Таким образом, четырехугольник \(PP_{1}Q_{1}Q\) является параллелограммом, так как его противоположные стороны \(PQ\) и \(P_{1}Q_{1}\) параллельны и равны по длине.
  9. Следовательно, \(PQ = P_{1}Q_{1}\).
Таким образом, мы доказали, что \(PQ = P_{1}Q_{1}\). Ответ: \(PQ = P_{1}Q_{1}\)

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Через точки \(P\) и \(Q\) прямой \(PQ\) проведены прямые, перпендикулярные к плоскости \(\alpha\) и пересекающие ее соответсвенно в точках \(P_{1}\) и \(Q_{1}\). Найдите \(P_{1}Q_{1}\), если\(PQ\) = 15 см, \(PP_{1}\) = 21,5 см, \(QQ_{1}\) = 33,5 см.

Решение №44223: см

Ответ: 9

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Прямая \(MB\) перпендикулярна к сторонам \(AB\) и \(BC\) треугольника \(ABC\). Определите вид треугольника \(MBD\), где \(D\) - произвольная точка прямой \(AC\).

Решение №44224: Прямоугольный

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

В треугольнике \(ABC\) сумма углов \(A\) и \(B\) равна \(90^{\circ}\). Прямая \(BD\) перпендикулярна к плоскости \(ABC\). Докажите, что \(CD \perp AC\).

Решение №44225: Для доказательства того, что \(CD \perp AC\) в треугольнике \(ABC\), где сумма углов \(A\) и \(B\) равна \(90^{\circ}\) и прямая \(BD\) перпендикулярна к плоскости \(ABC\), выполним следующие шаги:

  1. Запишем условие задачи: \[ \text{В треугольнике } ABC \text{ сумма углов } A \text{ и } B \text{ равна } 90^{\circ}. \] \[ \text{Прямая } BD \text{ перпендикулярна к плоскости } ABC. \]
  2. Обозначим углы треугольника \(ABC\): \[ \angle A + \angle B = 90^{\circ} \]
  3. Поскольку сумма углов треугольника равна \(180^{\circ}\), найдем угол \(C\): \[ \angle C = 180^{\circ} - (\angle A + \angle B) = 180^{\circ} - 90^{\circ} = 90^{\circ} \]
  4. Таким образом, угол \(C\) является прямым углом: \[ \angle C = 90^{\circ} \]
  5. Рассмотрим прямую \(BD\), перпендикулярную к плоскости \(ABC\). Это означает, что \(BD\) перпендикулярна любой прямой, лежащей в плоскости \(ABC\), в том числе и \(AC\).
  6. Обозначим точку \(D\) на прямой \(BD\) таким образом, чтобы \(BD\) была перпендикулярна плоскости \(ABC\).
  7. Поскольку \(BD\) перпендикулярна плоскости \(ABC\), и \(C\) является прямым углом, \(CD\) также будет перпендикулярна \(AC\).
  8. Следовательно, \(CD \perp AC\).
Таким образом, доказано, что \(CD \perp AC\).

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Через точку \(O\) пересечения диагоналей параллелограмма \(ABCD\) проведена прямая \(OM\) так, что \(MA=MC\), \(MB=MD\). Докажите, что прямая \(OM\) перпендикулярна к плоскости параллелограмма.

Решение №44226: Для решения задачи о перпендикулярности прямой \(OM\) к плоскости параллелограмма \(ABCD\), выполним следующие шаги:

  1. Рассмотрим параллелограмм \(ABCD\) с диагоналями, пересекающимися в точке \(O\).
  2. Проведем прямую \(OM\) так, что \(MA = MC\) и \(MB = MD\).
  3. Докажем, что \(OM\) перпендикулярна к плоскости параллелограмма \(ABCD\).
  4. Рассмотрим треугольники \(AOM\) и \(COM\).
  5. Поскольку \(MA = MC\) и \(O\) является точкой пересечения диагоналей параллелограмма, \(OA = OC\).
  6. Следовательно, треугольники \(AOM\) и \(COM\) равны по двум сторонам и углу между ними (по теореме о равенстве треугольников по двум сторонам и углу между ними).
  7. Аналогично, рассмотрим треугольники \(BOM\) и \(DOM\).
  8. Поскольку \(MB = MD\) и \(OB = OD\), треугольники \(BOM\) и \(DOM\) также равны по двум сторонам и углу между ними.
  9. Таким образом, углы \(\angle AOM\) и \(\angle COM\) равны, а также углы \(\angle BOM\) и \(\angle DOM\) равны.
  10. Следовательно, \(OM\) является осью симметрии для треугольников \(AOM\) и \(COM\), а также для треугольников \(BOM\) и \(DOM\).
  11. Поскольку \(OM\) является осью симметрии для этих треугольников, она перпендикулярна к плоскости, содержащей эти треугольники.
  12. Таким образом, \(OM\) перпендикулярна к плоскости параллелограмма \(ABCD\).
Ответ: Прямая \(OM\) перпендикулярна к плоскости параллелограмма \(ABCD\).

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Прямая \(AM\) перпендикулярна к плоскости квадрата \(ABCD\), диагонали которого пересекаются в точке \(O\). Докажите, что: а) прямая \(BD\) перпендикулярна к плоскости \(AMO\); б) \(MO \perp \(BD\).

Решение №44227: Для решения задачи, докажем два утверждения: 1. Прямая \(BD\) перпендикулярна к плоскости \(AMO\). 2. \(MO \perp BD\). ### Утверждение а) Прямая \(BD\) перпендикулярна к плоскости \(AMO\)

  1. Рассмотрим квадрат \(ABCD\) с диагоналями, пересекающимися в точке \(O\).
  2. Прямая \(AM\) перпендикулярна к плоскости квадрата \(ABCD\).
  3. Прямая \(AM\) также перпендикулярна к любой прямой, лежащей в плоскости квадрата \(ABCD\), в том числе к прямой \(BD\).
  4. Так как \(AM \perp BD\), и \(AM\) лежит в плоскости \(AMO\), то \(BD\) перпендикулярна к плоскости \(AMO\).
### Утверждение б) \(MO \perp BD\)
  1. Рассмотрим треугольник \(AOB\). Поскольку \(AO = OB\) (диагонали квадрата делят его на равные части), то \(\angle AOB = 90^\circ\).
  2. Прямая \(MO\) лежит в плоскости \(AMO\) и перпендикулярна к прямой \(AO\).
  3. Так как \(AO\) и \(BD\) лежат в одной плоскости и \(AO \perp BD\), то \(MO\) также перпендикулярна к \(BD\).
Таким образом, мы доказали, что: 1. Прямая \(BD\) перпендикулярна к плоскости \(AMO\). 2. \(MO \perp BD\).

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Через вершину \(B\) квадрата \(ABCD\) проведена прямая \(BM\). Известно, что \(\angle MBA=\angle MBC=90^{\circ}\); \(MB=m\), \(AB=n\). Найдите расстояния от точки \(M\) до: а) вершин квадрата; б) прямых \(AC\) и \(BD\).

Решение №44228: Для решения задачи найдем расстояния от точки \(M\) до вершин квадрата и прямых \(AC\) и \(BD\). ### Часть а) Расстояния от точки \(M\) до вершин квадрата 1. **Определим координаты вершин квадрата:** - Пусть квадрат \(ABCD\) расположен в координатной плоскости таким образом, что: - \(A(0, 0)\) - \(B(n, 0)\) - \(C(n, n)\) - \(D(0, n)\) 2. **Определим координаты точки \(M\):** - Поскольку \(\angle MBA = \angle MBC = 90^\circ\), точка \(M\) лежит на перпендикуляре, проведенном к сторонам квадрата через точку \(B\). - Пусть \(M(n, m)\). 3. **Найдем расстояния от точки \(M\) до вершин квадрата:** - **Расстояние \(MA\):** \[ MA = \sqrt{(n - 0)^2 + (m - 0)^2} = \sqrt{n^2 + m^2} \] - **Расстояние \(MB\):** \[ MB = m \quad \text{(по условию)} \] - **Расстояние \(MC\):** \[ MC = \sqrt{(n - n)^2 + (m - n)^2} = \sqrt{0 + (m - n)^2} = \sqrt{(m - n)^2} = |m - n| \] - **Расстояние \(MD\):** \[ MD = \sqrt{(n - 0)^2 + (m - n)^2} = \sqrt{n^2 + (m - n)^2} \] ### Часть б) Расстояния от точки \(M\) до прямых \(AC\) и \(BD\) 1. **Найдем расстояние от точки \(M\) до прямой \(AC\):** - Уравнение прямой \(AC\) (диагонали квадрата) имеет вид \(y = x\). - Расстояние от точки \(M(n, m)\) до прямой \(y = x\) можно найти по формуле расстояния от точки до прямой: \[ \text{Расстояние} = \frac{|n - m|}{\sqrt{1^2 + (-1)^2}} = \frac{|n - m|}{\sqrt{2}} \] 2. **Найдем расстояние от точки \(M\) до прямой \(BD\):** - Прямая \(BD\) (другая диагональ квадрата) имеет вид \(y = -x + n\). - Расстояние от точки \(M(n, m)\) до прямой \(y = -x + n\) можно найти по формуле расстояния от точки до прямой: \[ \text{Расстояние} = \frac{|n + m - n|}{\sqrt{1^2 + 1^2}} = \frac{|m|}{\sqrt{2}} \] ### Итог: - Расстояния от точки \(M\) до вершин квадрата: - \(MA = \sqrt{n^2 + m^2}\) - \(MB = m\) - \(MC = |m - n|\) - \(MD = \sqrt{n^2 + (m - n)^2}\) - Расстояния от точки \(M\) до прямых \(AC\) и \(BD\): - Расстояние до \(AC\): \(\frac{|n - m|}{\sqrt{2}}\) - Расстояние до \(BD\): \(\frac{|m|}{\sqrt{2}}\) Ответ:

  1. \(MA = \sqrt{n^2 + m^2}\)
  2. \(MB = m\)
  3. \(MC = |m - n|\)
  4. \(MD = \sqrt{n^2 + (m - n)^2}\)
  5. Расстояние до \(AC = \frac{|n - m|}{\sqrt{2}}\)
  6. Расстояние до \(BD = \frac{|m|}{\sqrt{2}}\)

Ответ: а) \(MA=\sqrt{m^{2}+n^{2}}\), \(MB=m\), \(MC=\sqrt{m^{2}+n^{2}}\), \(MD=\sqrt{m^{2}+2n^{2}}\); б) \(\sqrt{m^{2}+\frac{1}{2}n^{2}}\), \(m\)

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

В тетраэдре \(ABCD\) точка \(M\) - середина ребра \(BC\), \(AB=AC\), \(DB=DC\). Докажите, что плоскость треугольника \(ADM\) перпендикулярна к прямой \(BC\).

Решение №44229: Для решения задачи доказать, что плоскость треугольника \(ADM\) перпендикулярна к прямой \(BC\), выполним следующие шаги:

  1. Рассмотрим тетраэдр \(ABCD\) с точкой \(M\), которая является серединой ребра \(BC\).
  2. Из условия \(AB = AC\) и \(DB = DC\) следует, что треугольники \(ABC\) и \(DBC\) являются равнобедренными.
  3. Поскольку \(M\) - середина \(BC\), то \(AM\) является медианой треугольника \(ABC\), которая также является высотой, так как треугольник равнобедренный. Следовательно, \(AM \perp BC\).
  4. Аналогично, \(DM\) является медианой треугольника \(DBC\), которая также является высотой, так как треугольник равнобедренный. Следовательно, \(DM \perp BC\).
  5. Таким образом, в плоскости треугольника \(ADM\) обе прямые \(AM\) и \(DM\) перпендикулярны прямой \(BC\).
  6. Если в плоскости лежат две перпендикулярные одной прямой линии, то эта плоскость перпендикулярна данной прямой. Следовательно, плоскость треугольника \(ADM\) перпендикулярна прямой \(BC\).
Таким образом, мы доказали, что плоскость треугольника \(ADM\) перпендикулярна к прямой \(BC\).

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Докажите, что если одна из двух параллельных плоскостей перпендикулярна к прямой, то ид ругая плоскость перпендикулярна к этой прямой.

Решение №44230: Для доказательства утверждения, что если одна из двух параллельных плоскостей перпендикулярна к прямой, то и другая плоскость перпендикулярна к этой прямой, выполним следующие шаги:

  1. Обозначим две параллельные плоскости как \(\alpha\) и \(\beta\), и пусть прямая \(l\) перпендикулярна плоскости \(\alpha\).
  2. Поскольку плоскости \(\alpha\) и \(\beta\) параллельны, любая прямая, перпендикулярная одной из них, будет перпендикулярна и другой.
  3. Рассмотрим прямую \(l\), которая перпендикулярна плоскости \(\alpha\). Это означает, что \(l\) пересекает \(\alpha\) под прямым углом (90 градусов).
  4. Так как плоскости \(\alpha\) и \(\beta\) параллельны, они имеют одинаковую нормаль (перпендикуляр к плоскости). Следовательно, нормаль к плоскости \(\alpha\) является также нормалью к плоскости \(\beta\).
  5. Поскольку прямая \(l\) перпендикулярна плоскости \(\alpha\) и совпадает с нормалью к этой плоскости, она также будет перпендикулярна плоскости \(\beta\).
  6. Таким образом, если одна из двух параллельных плоскостей перпендикулярна к прямой, то и другая плоскость перпендикулярна к этой прямой.
Ответ: Доказано.

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Докажите, что через любую точку пространства проходит только одна плоскость, перпендикулярная к данной прямой.

Решение №44231: Для доказательства того, что через любую точку пространства проходит только одна плоскость, перпендикулярная к данной прямой, выполним следующие шаги:

  1. Пусть \( l \) — данная прямая, а \( A \) — произвольная точка пространства.
  2. Проведем через точку \( A \) прямую \( m \), параллельную \( l \).
  3. Теперь через точку \( A \) проведем прямую \( n \), перпендикулярную к \( l \).
  4. Прямая \( n \) будет также перпендикулярна прямой \( m \), так как \( m \parallel l \).
  5. Плоскость, проходящая через прямую \( m \) и прямую \( n \), является перпендикулярной к прямой \( l \), так как \( n \perp l \) и \( m \parallel l \).
  6. Предположим, что через точку \( A \) проходит более одной плоскости, перпендикулярной к прямой \( l \).
  7. Если бы существовала другая плоскость, перпендикулярная к прямой \( l \) и проходящая через точку \( A \), то она также должна была бы содержать прямую \( n \), так как \( n \perp l \).
  8. Однако две различные плоскости, проходящие через одну и ту же прямую \( n \), не могут быть перпендикулярны одной и той же прямой \( l \), так как это противоречит определению перпендикулярности плоскости к прямой.
  9. Следовательно, через любую точку пространства проходит только одна плоскость, перпендикулярная к данной прямой.
Таким образом, доказано, что через любую точку пространства проходит только одна плоскость, перпендикулярная к данной прямой.

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Докажите, что все прямые, проходящие через данную точку \(M\) прямой \(a\) и перпендикулярные к этой прямой, лежат в плоскости, проходящей через точку \(M\) и перпендикулярной к прямой \(a\).

Решение №44232: Для доказательства того, что все прямые, проходящие через данную точку \(M\) прямой \(a\) и перпендикулярные к этой прямой, лежат в плоскости, проходящей через точку \(M\) и перпендикулярной к прямой \(a\), выполним следующие шаги:

  1. Рассмотрим прямую \(a\) и точку \(M\), которая лежит на этой прямой.
  2. Пусть через точку \(M\) проведена прямая \(b\), перпендикулярная к прямой \(a\).
  3. Плоскость, проходящая через точку \(M\) и перпендикулярная к прямой \(a\), назовем \(\alpha\).
  4. Так как прямая \(b\) перпендикулярна к прямой \(a\), то по определению перпендикулярных прямых, прямая \(b\) лежит в плоскости \(\alpha\).
  5. Теперь рассмотрим любую другую прямую \(c\), проходящую через точку \(M\) и перпендикулярную к прямой \(a\).
  6. Поскольку прямая \(c\) также перпендикулярна к прямой \(a\), она должна лежать в той же плоскости \(\alpha\), что и прямая \(b\).
  7. Таким образом, все прямые, проходящие через точку \(M\) и перпендикулярные к прямой \(a\), лежат в плоскости \(\alpha\), которая перпендикулярна к прямой \(a\) и проходит через точку \(M\).
Ответ: Все прямые, проходящие через точку \(M\) и перпендикулярные к прямой \(a\), лежат в плоскости, проходящей через точку \(M\) и перпендикулярной к прямой \(a\).

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Прямая \(a\) перпендикулярна к плоскости \(\alpha\) и перпендикулярна к прямой \(b\), не лежащей в этой плоскости. Докажите, что \(b\parallel \alpha\).

Решение №44233: Для решения задачи о том, что прямая \(b\) параллельна плоскости \(\alpha\), выполним следующие шаги:

  1. Запишем условия задачи:
    • Прямая \(a\) перпендикулярна к плоскости \(\alpha\).
    • Прямая \(a\) перпендикулярна к прямой \(b\), которая не лежит в плоскости \(\alpha\).
  2. Из условия \(a \perp \alpha\) следует, что прямая \(a\) является нормалью к плоскости \(\alpha\).
  3. Из условия \(a \perp b\) следует, что прямая \(b\) перпендикулярна к нормали плоскости \(\alpha\).
  4. Поскольку \(b\) перпендикулярна к нормали плоскости \(\alpha\), она должна быть параллельна плоскости \(\alpha\). Это следует из свойства нормалей и параллельных прямых: если прямая перпендикулярна к нормали плоскости, то она параллельна этой плоскости.
  5. Таким образом, мы доказали, что \(b \parallel \alpha\).
Ответ: \(b \parallel \alpha\).

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Докажите, что если точка \(X\) равноудалена от концов данного отрезка \(AB\), то она лежит в плоскости, проходящей через середину отрезка \(AB\) и перпендикулярной к прямой \(AB\).

Решение №44234: Указание. Воспользоваться задачей 134.

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Теорема о прямой, перпендикулярной к плоскости,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Докажите, что через каждую из двух взаимно перпендикулярных скрещивающихся прямых проходит плоскость, перпендикулярная к другой прямой.

Решение №44235: Для доказательства того, что через каждую из двух взаимно перпендикулярных скрещивающихся прямых проходит плоскость, перпендикулярная к другой прямой, выполним следующие шаги:

  1. Пусть \(a\) и \(b\) — две взаимно перпендикулярные скрещивающиеся прямые.
  2. Пусть \(c\) — прямая, к которой мы хотим найти перпендикулярную плоскость.
  3. Рассмотрим плоскость \(\alpha\), содержащую прямую \(a\).
  4. В плоскости \(\alpha\) построим перпендикуляр \(p\) к прямой \(c\).
  5. Плоскость \(\beta\), содержащая перпендикуляр \(p\) и прямую \(b\), будет перпендикулярна прямой \(c\).
  6. Докажем это утверждение:
    • Пусть \(Q\) — произвольная точка на прямой \(c\).
    • Пусть \(b_1\) — проекция прямой \(b\) на плоскость \(\alpha\).
    • Пусть \(M\) — точка пересечения прямых \(a\) и \(b_1\).
    • Пусть \(N\) — точка пересечения прямых \(p\) и \(b_1\).
  7. Рассмотрим треугольник \(QMN\):
    • \(QM \perp b\) (по условию, так как \(a \perp b\)).
    • \(MN \perp QN\) (по условию, так как \(p \perp c\)).
  8. Следовательно, \(QN \perp b\), что и требовалось доказать.
Таким образом, через каждую из двух взаимно перпендикулярных скрещивающихся прямых проходит плоскость, перпендикулярная к другой прямой.

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Угол между прямой и плоскостью,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Из некоторой точки проведены к данной плоскости перпендикуляр и наклонная, угол между которыми равен \(\varphi\). а) Найдите наклонную и ее проекцию на данную плоскость, если перпендикуляр равен \(d\). б) Найдите перпендикуляр и проекцию наклонной, если наклонная равна \(m\).

Решение №44236: Для решения задачи, рассмотрим две части: а) найти наклонную и её проекцию на плоскость, если перпендикуляр равен \(d\); б) найти перпендикуляр и проекцию наклонной, если наклонная равна \(m\). ### а) Найти наклонную и её проекцию на плоскость, если перпендикуляр равен \(d\).

  1. Пусть \(d\) — перпендикуляр, проведённый из точки к плоскости.
  2. Пусть \(l\) — наклонная, проведённая из той же точки к плоскости.
  3. Пусть \(\varphi\) — угол между перпендикуляром и наклонной.
  4. Проекция наклонной \(l\) на плоскость обозначим как \(l_p\).
  5. Используем тригонометрические соотношения в прямоугольном треугольнике, где гипотенуза — наклонная \(l\), катет — перпендикуляр \(d\), и другой катет — проекция наклонной \(l_p\): \[ \cos \varphi = \frac{d}{l} \] \[ \sin \varphi = \frac{l_p}{l} \]
  6. Выразим \(l\) через \(d\) и \(\varphi\): \[ l = \frac{d}{\cos \varphi} \]
  7. Выразим \(l_p\) через \(d\) и \(\varphi\): \[ l_p = d \cdot \tan \varphi \]
### б) Найти перпендикуляр и проекцию наклонной, если наклонная равна \(m\).
  1. Пусть \(m\) — наклонная, проведённая из точки к плоскости.
  2. Пусть \(d\) — перпендикуляр, проведённый из той же точки к плоскости.
  3. Пусть \(\varphi\) — угол между перпендикуляром и наклонной.
  4. Проекция наклонной \(m\) на плоскость обозначим как \(m_p\).
  5. Используем тригонометрические соотношения в прямоугольном треугольнике, где гипотенуза — наклонная \(m\), катет — перпендикуляр \(d\), и другой катет — проекция наклонной \(m_p\): \[ \cos \varphi = \frac{d}{m} \] \[ \sin \varphi = \frac{m_p}{m} \]
  6. Выразим \(d\) через \(m\) и \(\varphi\): \[ d = m \cos \varphi \]
  7. Выразим \(m_p\) через \(m\) и \(\varphi\): \[ m_p = m \sin \varphi \]
Таким образом, мы нашли наклонную и её проекцию на плоскость, если известен перпендикуляр, а также перпендикуляр и проекцию наклонной, если известна наклонная.

Ответ: а) \(\frac{d}{cos\varphi}\), \(d tg \varphi\); б) \(m cos \varphi\), \(m sin \varphi\)

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Угол между прямой и плоскостью,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Из некоторой точки проведены к плоскости две наклонные. Докажите, что: а) если наклонные равны, то равны и их проекции; б) если проекции наклонных равны, то равны и наклонные; в) если наклонноые не равны, то большая наклонная имеет большую проекцию.

Решение №44237: Для решения задачи о наклонных и их проекциях на плоскость, рассмотрим каждый пункт отдельно. ### а) Если наклонные равны, то равны и их проекции.

  1. Пусть \(A\) — точка, из которой проведены две наклонные \(AB\) и \(AC\) к плоскости \(\alpha\).
  2. Пусть \(B'\) и \(C'\) — проекции точек \(B\) и \(C\) на плоскость \(\alpha\).
  3. Если \(AB = AC\), то треугольники \(ABB'\) и \(ACC'\) равны по двум сторонам и углу между ними (теорема о равенстве треугольников по двум сторонам и углу между ними).
  4. Следовательно, \(BB' = CC'\), то есть проекции наклонных на плоскость равны.
### б) Если проекции наклонных равны, то равны и наклонные.
  1. Пусть \(A\) — точка, из которой проведены две наклонные \(AB\) и \(AC\) к плоскости \(\alpha\).
  2. Пусть \(B'\) и \(C'\) — проекции точек \(B\) и \(C\) на плоскость \(\alpha\).
  3. Если \(BB' = CC'\), то треугольники \(ABB'\) и \(ACC'\) равны по двум сторонам и углу между ними (теорема о равенстве треугольников по двум сторонам и углу между ними).
  4. Следовательно, \(AB = AC\), то есть наклонные равны.
### в) Если наклонные не равны, то большая наклонная имеет большую проекцию.
  1. Пусть \(A\) — точка, из которой проведены две наклонные \(AB\) и \(AC\) к плоскости \(\alpha\).
  2. Пусть \(B'\) и \(C'\) — проекции точек \(B\) и \(C\) на плоскость \(\alpha\).
  3. Если \(AB \neq AC\), то треугольники \(ABB'\) и \(ACC'\) не равны по двум сторонам и углу между ними.
  4. Пусть \(AB > AC\). Тогда треугольник \(ABB'\) имеет большую сторону \(AB\) по сравнению с треугольником \(ACC'\).
  5. Следовательно, проекция \(BB'\) будет больше проекции \(CC'\), так как угол между наклонной и плоскостью одинаков для обеих наклонных.
Таким образом, мы доказали, что: - Если наклонные равны, то равны и их проекции. - Если проекции наклонных равны, то равны и наклонные. - Если наклонные не равны, то большая наклонная имеет большую проекцию.

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Угол между прямой и плоскостью,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Из точки \(A\), не принадлежащей плоскости \(\alpha\), проведены к этой плоскости перпендикуляр \(AO\) и две равные наклонные \(AB\) и \(AC\). Известно, что \(\angle OAB=\angle BAC=60^{\circ}\), \(AO\) = 1,5 см. Найдите расстояние между основаниями наклонных.

Решение №44238: см

Ответ: 3

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Угол между прямой и плоскостью,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Один конец данного отрезка лежит в плоскости \(\alpha\), а другой находится от нее на расстоянии 6 см. Найдите расстояние от середины данного отрезка до плоскости \(\alpha\).

Решение №44239: см

Ответ: 3

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Угол между прямой и плоскостью,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Концы отрезка отстоят от плоскости \(\alpha\) на расстояниях 1 см и 4 см. Найдите расстояние от середины отрезка до плоскости \(\alpha\).

Решение №44240: см

Ответ: 2,5 или 1,5

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Угол между прямой и плоскостью,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Расстояние от точки \(M\) до каждой из вершин правильного треугольника \(ABC\) равно 4 см. Найдите расстояние от точки \(M\) до плоскости \(ABC\), если \(AB\) = 6 см.

Решение №44241: см

Ответ: 2

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Угол между прямой и плоскостью,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Прямая \(a\) параллельна плоскости \(\alpha\). Докажите, что все точки прямой \(a\) равноудалены от плоскости \(\alpha\).

Решение №44242: Для решения задачи Прямая \(a\) параллельна плоскости \(\alpha\). Докажите, что все точки прямой \(a\) равноудалены от плоскости \(\alpha\) выполним следующие шаги:

  1. Запишем условие задачи: \[ \text{Прямая } a \text{ параллельна плоскости } \alpha. \]
  2. Рассмотрим произвольную точку \(A\) на прямой \(a\).
  3. Проведем перпендикуляр из точки \(A\) к плоскости \(\alpha\). Пусть этот перпендикуляр пересекает плоскость \(\alpha\) в точке \(B\).
  4. Обозначим расстояние от точки \(A\) до плоскости \(\alpha\) как \(d\).
  5. Так как прямая \(a\) параллельна плоскости \(\alpha\), любая точка на прямой \(a\) будет иметь одинаковое расстояние до плоскости \(\alpha\).
  6. Рассмотрим другую произвольную точку \(C\) на прямой \(a\).
  7. Проведем перпендикуляр из точки \(C\) к плоскости \(\alpha\). Пусть этот перпендикуляр пересекает плоскость \(\alpha\) в точке \(D\).
  8. Обозначим расстояние от точки \(C\) до плоскости \(\alpha\) как \(d'\).
  9. Так как прямая \(a\) параллельна плоскости \(\alpha\), расстояние \(d'\) будет равно расстоянию \(d\).
  10. Следовательно, все точки прямой \(a\) равноудалены от плоскости \(\alpha\).
Таким образом, мы доказали, что все точки прямой \(a\) равноудалены от плоскости \(\alpha\).

Ответ: NaN

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, перпендикулярность прямых и плоскостей, Угол между прямой и плоскостью,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге:

Через вершину \(A\) прямоугольного треугольника \(ABC\) с прямым углом \(C\) проведена прямая \(AD\), перпендикулярная к плоскости треугольника. а) Докажите, что треугольник \(CBD\) прямоугольный. б) Найдите \(BD\), если \(BC=a\), \(DC=b\).

Решение №44243: Для решения задачи, разбейте её на два подзадачи: а) доказать, что треугольник \(CBD\) прямоугольный, и б) найти длину \(BD\). ### а) Доказать, что треугольник \(CBD\) прямоугольный

  1. Рассмотрим треугольник \(ABC\), где \(A\) — прямой угол при вершине \(C\).
  2. Через вершину \(A\) проведена прямая \(AD\), перпендикулярная к плоскости треугольника \(ABC\).
  3. Так как \(AD\) перпендикулярна плоскости \(ABC\), то \(AD\) перпендикулярна любой прямой в этой плоскости, в частности, \(AD\) перпендикулярна \(BC\).
  4. Следовательно, угол \(ADC\) является прямым углом, так как \(AD\) перпендикулярна \(DC\).
  5. Теперь рассмотрим треугольник \(CBD\). Угол \(CDB\) является прямым углом, так как \(AD\) перпендикулярна \(BC\).
  6. Таким образом, треугольник \(CBD\) является прямоугольным с прямым углом при вершине \(D\).
### б) Найти \(BD\), если \(BC = a\) и \(DC = b\)
  1. Рассмотрим прямоугольный треугольник \(CBD\), где \(BC = a\) и \(DC = b\).
  2. Применим теорему Пифагора для прямоугольного треугольника \(CBD\): \[ BD^2 = BC^2 + DC^2 \]
  3. Подставим значения \(BC = a\) и \(DC = b\): \[ BD^2 = a^2 + b^2 \]
  4. Возьмем квадратный корень из обеих частей уравнения: \[ BD = \sqrt{a^2 + b^2} \]
Таким образом, длина \(BD\) равна \(\sqrt{a^2 + b^2}\). Ответ: \(BD = \sqrt{a^2 + b^2}\).

Ответ: \(\sqrt{a^{2}+b^{2}}\)