Вопрос задан 25.12.2024 в 22:32. Предмет Геометрия. Спрашивает Васин Сергей.

№3.
Все грани параллелепипеда ABCDA1B1C1D1- квадраты со стороной a. Через середину AD параллельно плоскости DA1B1 проведена плоскость.
Найти P сечения.
Пожалуйста, напишите кто может, это очень важно!

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Гайниева Жасика.

Чтобы найти периметр PP сечения, начнем с анализа расположения плоскости, проходящей через середину ADAD и параллельной плоскости DA1B1DA_1B_1.

Шаг 1. Построим систему координат и обозначим точки

Представим параллелепипед ABCDA1B1C1D1ABCDA_1B_1C_1D_1 в системе координат:

  • Точка AA имеет координаты (0,0,0)(0, 0, 0),
  • BB(a,0,0)(a, 0, 0),
  • DD(0,a,0)(0, a, 0),
  • A1A_1(0,0,a)(0, 0, a),
  • B1B_1(a,0,a)(a, 0, a),
  • C1C_1(a,a,a)(a, a, a),
  • D1D_1(0,a,a)(0, a, a).

Шаг 2. Найдём середину ADAD

Середина отрезка ADAD будет находиться в точке MM с координатами (0,a2,0)(0, \frac{a}{2}, 0).

Шаг 3. Определим уравнение плоскости, проходящей через MM и параллельной DA1B1DA_1B_1

Так как плоскость параллельна DA1B1DA_1B_1, то её нормаль должна совпадать с нормалью плоскости DA1B1DA_1B_1. Вектор нормали к плоскости DA1B1DA_1B_1 будет равен n=(0,1,0)\vec{n} = (0, 1, 0), поскольку плоскость вертикальна относительно оси yy.

Таким образом, уравнение искомой плоскости будет иметь вид:

y=a2y = \frac{a}{2}

Шаг 4. Найдём точки пересечения плоскости с рёбрами параллелепипеда

Теперь определим точки пересечения этой плоскости с рёбрами параллелепипеда:

  1. Пересечение с ADAD: плоскость проходит через середину ADAD, и мы уже нашли точку M(0,a2,0)M(0, \frac{a}{2}, 0).
  2. Пересечение с A1D1A_1D_1: при x=0x = 0, y=a2y = \frac{a}{2}, z=az = a. Следовательно, точка M1=(0,a2,a)M_1 = (0, \frac{a}{2}, a).
  3. Пересечение с BCBC: при x=ax = a, y=a2y = \frac{a}{2}, z=0z = 0. Получаем точку N=(a,a2,0)N = (a, \frac{a}{2}, 0).
  4. Пересечение с B1C1B_1C_1: при x=ax = a, y=a2y = \frac{a}{2}, z=az = a. Получаем точку N1=(a,a2,a)N_1 = (a, \frac{a}{2}, a).

Шаг 5. Найдём периметр PP сечения

Полученное сечение — это четырёхугольник MM1N1NMM_1N_1N, у которого все стороны равны длине стороны квадрата aa.

Теперь рассчитаем длины сторон:

  • MM1MM_1 (по оси zz) имеет длину aa,
  • M1N1M_1N_1 (по оси xx) имеет длину aa,
  • N1NN_1N (по оси zz) имеет длину

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос