Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

На сто­ро­не AB па­рал­ле­ло­грам­ма ABCD от­ме­че­на точка O так, что AB = 4AO. К плос­ко­сти ABCD из точки O вос­ста­нов­лен пер­пен­ди­ку­ляр SO дли­ной 5. Най­ди­те зна­че­ние вы­ра­же­ния 13 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та ко­си­нус альфа , где  альфа   — ли­ней­ный угол дву­гран­но­го угла BSCD, если CD =16, BC = 5 и из­вест­но, что пло­щадь ABCD равна 80.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Изоб­ра­зим дан­ную фи­гу­ру  — че­ты­рех­уголь­ную пи­ра­ми­ду с вер­ши­ной в точке S и с ос­но­ва­ни­ем ABCD. Из фор­му­лы пло­ща­ди па­рал­ле­ло­грам­ма S=a умно­жить на b умно­жить на синус \varphi, где a и b сто­ро­ны па­рал­ле­ло­грам­ма, а \varphi  — угол между ними, сле­ду­ет, что угол \angle BCD=90 гра­ду­сов, а па­рал­ле­ло­грамм ABCD яв­ля­ет­ся пря­мо­уголь­ни­ком. По тео­ре­ме Пи­фа­го­ра:

OC=13, OD= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 41 конец ар­гу­мен­та , SB=13, SC= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 194 конец ар­гу­мен­та , SD= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 66 конец ар­гу­мен­та .

За­ме­тим, что тре­уголь­ник SBC пря­мо­уголь­ный по тео­ре­ме, об­рат­ной тео­ре­ме Пи­фа­го­ра:

SC в квад­ра­те =BC в квад­ра­те плюс BS в квад­ра­те рав­но­силь­но 194=169 плюс 25.

Чтобы найти ко­си­нус ли­ней­но­го угла дву­гран­но­го угла BSCD, вос­поль­зу­ем­ся тео­ре­мой ко­си­ну­сов трех­гран­но­го угла. Возь­мем за угол BCD за плос­кий угол трех­гран­но­го угла. Тогда:

 ко­си­нус \angle BCD= ко­си­нус \angle SCD умно­жить на ко­си­нус \angle SCB плюс синус \angle SCD умно­жить на синус \angle SCB умно­жить на ко­си­нус альфа ,

где  альфа   — ис­ко­мый ли­ней­ный угол.

Под­ста­вим зна­че­ния и най­дем ко­си­нус ли­ней­но­го угла:

0= дробь: чис­ли­тель: SC в квад­ра­те плюс CD в квад­ра­те минус SD в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на SC умно­жить на CD конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 194 конец ар­гу­мен­та конец дроби плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 минус ко­си­нус в квад­ра­те \angle SCD конец ар­гу­мен­та умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 194 конец ар­гу­мен­та конец дроби умно­жить на ко­си­нус альфа . рав­но­силь­но

 

 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 12, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 194 конец ар­гу­мен­та конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 194 конец ар­гу­мен­та конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 97 конец ар­гу­мен­та конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 194 конец ар­гу­мен­та конец дроби умно­жить на ко­си­нус альфа =0 рав­но­силь­но

 

 ко­си­нус альфа = минус дробь: чис­ли­тель: 30, зна­ме­на­тель: 97 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 194, зна­ме­на­тель: 65 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та конец дроби рав­но­силь­но ко­си­нус альфа = минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 89 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

Тогда зна­че­ние ис­ко­мо­го вы­ра­же­ния равно −6.

 

Ответ: −6.


Аналоги к заданию № 1153: 1183 1213 Все

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по ма­те­ма­ти­ке, 2018