Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 226
i

Ос­но­ва­ние и вы­со­та рав­но­бед­рен­но­го тре­уголь­ни­ка, про­ве­ден­ная к ос­но­ва­нию, равны по 4 см. Дан­ная точка на­хо­дит­ся на рас­сто­я­нии 6 см от плос­ко­сти тре­уголь­ни­ка и на рав­ных рас­сто­я­ни­ях от его вер­шин. Най­ди­те это рас­сто­я­ние.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть дан­ные за­да­чи изоб­ра­же­ны на ри­сун­ке (см. рис). Плос­кость рав­но­бед­рен­но­го тре­уголь­ни­ка ABC (AB  =  AC) и не ле­жа­щая на ней точка P об­ра­зу­ют тре­уголь­ную пи­ра­ми­ду. По­сколь­ку все её бо­ко­вые рёбра равны, точка H (в неё па­да­ет вы­со­та пи­ра­ми­ды) яв­ля­ет­ся цен­тром опи­сан­ной окруж­но­сти тре­уголь­ни­ка ABC.

В пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке ABM найдём AB по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра:

AB = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AM в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: BC, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4 в квад­ра­те плюс 2 в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та см.

Найдём пло­щадь S тре­уголь­ни­ка ABC:

S = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на AM умно­жить на BC = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 4 умно­жить на 4 = 8 см в квад­ра­те .

Найдём те­перь ра­ди­ус R опи­сан­ной окруж­но­сти тре­уголь­ни­ка ABC:

R = дробь: чис­ли­тель: AB умно­жить на BC умно­жить на AC, зна­ме­на­тель: 4S конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та умно­жить на 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та умно­жить на 4, зна­ме­на­тель: 4 умно­жить на 8 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби см.

Из пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка PHC по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра найдём PC:

PC = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс 6 в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби см.

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби см.

Классификатор алгебры: 2.5. Рас­сто­я­ние от точки до плос­ко­сти
Методы алгебры: Вспо­мо­га­тель­ная окруж­ность, Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра