Построение. Диагональ В1D параллелепипеда лежит в плоскости АВ1С1D. Точка М также лежит в этой плоскости, так как принадлежит прямой АD. проведем через точку М в плоскости АВ1С1D прямую, параллельную B1D до пересечения с продолжением ребра С1В1 в точке Р. Точка Р принадлежит плоскости, содержащей грань ВВ1С1С. Этой же плоскости принадлежит точка N. Проведем прямую РN и отметим точки пересечения этой прямой с ребром ВВ1 (точка Q) и продолжением ребра ВС (точка Т). Проведем прямую через точки М и Т и на пересечении этой прямой с ребром СD отметим точку R, а на пересечении ее с прямой АВ - точку К. Через точки К и Q проведем прямую и на пересечении этой прямой и ребра АА1 отметим точку S. Итак, все полученные точки принадлежат плоскости, параллельной прямой B1D, поскольку прямая МР, принадлежащая этой же плоскости, параллельна В1D. Следовательно, пятиугольник MSQNR - искомое сечение. Чтобы определить, в каком отношении Точка Q делит ребро ВВ1, надо рассмотреть треугольники NPC1 и QPB1, лежащие в плоскости ВРС1С, содержащей грань ВВ1С1С. Эти треугольники подобны (так как QB1 параллельна C1N, а <P - общий. Коэффициент их подобия равен k=1:3 (так как В1С1=2РВ1, поскольку РВ1=МD, MD=0,5*AD, AD=B1C1 - противоположные ребра параллелепипеда АВ1С1D). Итак, QB1=(1/3)*C1N, C1N=(1/2)*CC1=(1/2)*BB1 => QB1=(1/6)*BB1, то есть BQ/QB1=5/1. Это ответ.
Т.к. четырехугольники подобны по условию задачи, а сумма наибольшей и наименьшей стороны второго равна 28см, значит мы можем найти коэффициент подобия исходя из сторон первого четырехугольника: 2 + 5 = 7 28 / 7 = 4 коэффициент подобия = 4
стороны второго четырехугольника: 2*4 = 8 3*4 = 12 4*4 = 16 5*4 = 20
Для площади надо найти полупериметр треугольника: p = (2 + 3 + 4 +5) / 2 = 7 S = корень( (p - a)(p - b)(p - c)(p - d) ) (a,b,c,d - стороны) S = корень( (7 - 2)(7 - 3)(7 - 4)(7 - 5) ) = корень(120) т.к. четырехугольники подобны, то и их площади тоже подобны значит площадь второго четырехугольника = 4 * корень(120)
в точке Р. Точка Р принадлежит плоскости, содержащей грань ВВ1С1С. Этой же плоскости принадлежит точка N. Проведем прямую РN и отметим точки пересечения этой прямой с ребром ВВ1 (точка Q) и продолжением ребра ВС (точка Т). Проведем прямую через точки М и Т и на пересечении этой прямой с ребром СD отметим точку R, а на пересечении ее с прямой АВ - точку К. Через точки К и Q проведем прямую и на пересечении этой прямой и ребра АА1 отметим точку S.
Итак, все полученные точки принадлежат плоскости, параллельной прямой B1D, поскольку прямая МР, принадлежащая этой же плоскости, параллельна В1D. Следовательно, пятиугольник MSQNR - искомое сечение.
Чтобы определить, в каком отношении Точка Q делит ребро ВВ1, надо рассмотреть треугольники NPC1 и QPB1, лежащие в плоскости ВРС1С, содержащей грань ВВ1С1С.
Эти треугольники подобны (так как QB1 параллельна C1N, а <P - общий. Коэффициент их подобия равен k=1:3 (так как В1С1=2РВ1, поскольку РВ1=МD, MD=0,5*AD, AD=B1C1 - противоположные ребра параллелепипеда АВ1С1D).
Итак, QB1=(1/3)*C1N, C1N=(1/2)*CC1=(1/2)*BB1 => QB1=(1/6)*BB1,
то есть BQ/QB1=5/1. Это ответ.
2 + 5 = 7
28 / 7 = 4
коэффициент подобия = 4
стороны второго четырехугольника:
2*4 = 8
3*4 = 12
4*4 = 16
5*4 = 20
Для площади надо найти полупериметр треугольника:
p = (2 + 3 + 4 +5) / 2 = 7
S = корень( (p - a)(p - b)(p - c)(p - d) ) (a,b,c,d - стороны)
S = корень( (7 - 2)(7 - 3)(7 - 4)(7 - 5) ) = корень(120)
т.к. четырехугольники подобны, то и их площади тоже подобны
значит площадь второго четырехугольника = 4 * корень(120)
отношение их площадей:
S1 / S2 = 1/4