Вопрос задан 05.06.2025 в 15:40. Предмет Геометрия. Спрашивает Родионова Маша.

Дан параллелограмм ABCD. Прямая SB перпендикулярна плоскости ABCD, SB = 12, CB = 24, MB = 8, AB = 15. Найдите длину отрезка SK.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Писакин Валентин.

Рассмотрим условия задачи и пошагово разберёмся, как найти длину отрезка SK.

Дано:

  • Параллелограмм ABCD.

  • Прямая SB ⊥ плоскости ABCD (значит, точка S лежит вне плоскости параллелограмма, а SB — высота, опущенная на плоскость).

  • SB = 12 (высота из точки S на плоскость).

  • CB = 24 (одна из сторон параллелограмма).

  • MB = 8, где точка M лежит на стороне CD (или, возможно, на продолжении стороны CD, уточним это позже).

  • AB = 15.

  • Требуется найти SK — отрезок, соединяющий точку S с точкой K (о положении точки K нужно сделать вывод по условию).

Сначала определим, что за точка K.

Так как в условии присутствуют точки M и K, и известно расстояние MB = 8, возможно, точка K — это основание перпендикуляра, опущенного из точки S на прямую CM или на отрезок AM (в зависимости от конструкции задачи). Наиболее логичное предположение: точка K — проекция точки S на прямую CM, так как тогда SK будет кратчайшим расстоянием от точки S до этой прямой.

Построение:

  • Построим параллелограмм ABCD.

  • Проведём из точки S (которая находится на перпендикуляре SB) перпендикуляр к плоскости ABCD.

  • Точка M лежит на стороне CD, MB = 8.

  • Точка K — основание перпендикуляра, опущенного из точки S на прямую CM.

Теперь используем векторную геометрию или координатный метод, чтобы найти длину SK.

Введём координаты:

Выберем систему координат:

  • Пусть точка B имеет координаты B(0,0,0)B(0, 0, 0).

  • Так как AB = 15, пусть A имеет координаты A(15,0,0)A(15, 0, 0).

  • Пусть D будет на линии, параллельной AB, тогда CD будет параллельна AB, а AD — параллельна BC.

  • Так как CB = 24, направим вектор CB вдоль оси Y: тогда точка C имеет координаты C(0,24,0)C(0, 24, 0), а D — A+(CB)=(15,24,0)A + (C - B) = (15, 24, 0).

Теперь точка S — находится на высоте 12 над точкой B, то есть имеет координаты S(0,0,12)S(0, 0, 12).

Точка M лежит на отрезке CD, и MB = 8. Найдём координаты точки M.

Шаг 1: Найдём вектор CD\vec{CD}:

C(0,24,0)C(0, 24, 0), D(15,24,0)D(15, 24, 0), значит

CD=DC=(15,0,0)\vec{CD} = D - C = (15, 0, 0)

То есть отрезок CD идёт вдоль оси X, и точка M будет иметь координаты

M=C+tCD=(0+15t,24,0)M = C + t \cdot \vec{CD} = (0 + 15t, 24, 0)

Теперь найдём длину отрезка MB.

Шаг 2: Выразим вектор MB\vec{MB}:

MB=BM=(015t,024,0)=(15t,24,0)\vec{MB} = B - M = (0 - 15t, 0 - 24, 0) = (-15t, -24, 0)

Длина вектора MB:

MB=(15t)2+(24)2=8225t2+576=64225t2=64576=512|\vec{MB}| = \sqrt{(-15t)^2 + (-24)^2} = 8 \Rightarrow 225t^2 + 576 = 64 \Rightarrow 225t^2 = 64 - 576 = -512

Здесь возникает противоречие: длина не может быть мнимой. Значит, мы допустили ошибку — точка M не лежит на отрезке CD. Вероятнее всего, точка M лежит на отрезке CB, так как MB = 8 и CB = 24.

Тогда:

  • CB=BC=(0,0,0)(0,24,0)=(0,24,0)\vec{CB} = B - C = (0, 0, 0) - (0, 24, 0) = (0, -24, 0)

  • Положим M=C+tCB=(0,2424t,0)M = C + t \cdot \vec{CB} = (0, 24 - 24t, 0)

Находим длину MBMB:

MB=BM=(0,0,0)(0,2424t,0)=(0,(2424t),0)=(0,24t24,0)\vec{MB} = B - M = (0, 0, 0) - (0, 24 - 24t, 0) = (0, -(24 - 24t), 0) = (0, 24t - 24, 0)

Длина:

MB=24t24=824t24=±8t=24±824=3224=43,или1624=23|\vec{MB}| = |24t - 24| = 8 \Rightarrow 24t - 24 = \pm 8 \Rightarrow t = \frac{24 \pm 8}{24} = \frac{32}{24} = \frac{4}{3}, \quad \text{или} \quad \frac{16}{24} = \frac{2}{3}

Значение t=23t = \frac{2}{3} удовлетворяет условию 0t10 \le t \le 1, то есть точка M действительно на отрезке CB.

Теперь найдём координаты точки M:

M=(0,242423,0)=(0,8,0)

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос