1. АВ = CD по условию, АВ║CD как два перпендикуляра к одной плоскости, значит, ABDC - параллелограмм. ⇒ АС║BD. Если точка D не лежит в плоскости α, то BD пересекает α в точке В, значит и АС пересекает α. Если точка D принадлежит плоскости α, то BD лежит в плоскости, АС║BD и, значит, АС║α.
2. Пусть АВ∩α = О. АС║BD║ЕЕ₁ как перпендикуляры к одной плоскости. Значит, через прямые АС и BD можно провести плоскость, которая пересечет плоскость α по прямой CD. Значит, точки С, D, Е₁ и О лежат на одной прямой. ΔАСО подобен ΔBDO по двум углам (∠АСО = ∠BDO = 90°, углы при вершине О равны как вертикальные), ВО:AO = BD:AC = 10:14 = 5:7 ⇒ BO = 5/12 AB BE = 1/2 AB, ⇒ OE = BE - BO = 1/12 AB
ΔЕЕ₁О подобен ΔBDO по двум углам (∠ЕЕ₁О = ∠BDO = 90°, углы при вершине О равны как вертикальные), ЕЕ₁:BD = EO:BO ЕЕ₁:10 = (1/12 AB):(5/12 AB) = 1:5
Что такое ЗАНИМАЕМУЮ ПЛОЩАДЬ ОДНОГО КРУГА НА ДРУГОМ я не знаю, и никто не знает, как я думаю. Скорее всего это и есть площадь пересечения кругов. Площадь пересечения двух кругов легче всего найти так. 1) В окружности радиуса R площадь сегмента между дугой в 60° и хордой, стягивающей концы дуги, равна π*R^2/6 - R^2*√3/4; то есть разности площадей сектора в 1/6 окружности и правильного треугольника со стороной R (поскольку длина хорды, стягивающей дугу в 60° равно R). 2) Если вписать в ПЕРЕСЕЧЕНИЕ кругов ромб, сторона которого R (почему это можно сделать, докажите самостоятельно), то легко увидеть, что пересечение разбивается на этот ромб (то есть НА ДВА правильных треугольников со стороной R) и 4 сегмента из пункта 1). То есть можно сразу записать ответ S = 4*(π*R^2/6 - R^2*√3/4) + 2*R^2*√3/4 = 2*π*R^2/3 - R^2*√3/2;
Если точка D не лежит в плоскости α, то BD пересекает α в точке В, значит и АС пересекает α.
Если точка D принадлежит плоскости α, то BD лежит в плоскости, АС║BD и, значит, АС║α.
2. Пусть АВ∩α = О.
АС║BD║ЕЕ₁ как перпендикуляры к одной плоскости. Значит, через прямые АС и BD можно провести плоскость, которая пересечет плоскость α по прямой CD. Значит, точки С, D, Е₁ и О лежат на одной прямой.
ΔАСО подобен ΔBDO по двум углам (∠АСО = ∠BDO = 90°, углы при вершине О равны как вертикальные),
ВО:AO = BD:AC = 10:14 = 5:7
⇒ BO = 5/12 AB
BE = 1/2 AB, ⇒
OE = BE - BO = 1/12 AB
ΔЕЕ₁О подобен ΔBDO по двум углам (∠ЕЕ₁О = ∠BDO = 90°, углы при вершине О равны как вертикальные),
ЕЕ₁:BD = EO:BO
ЕЕ₁:10 = (1/12 AB):(5/12 AB) = 1:5
ЕЕ₁ = 2
Площадь пересечения двух кругов легче всего найти так.
1) В окружности радиуса R площадь сегмента между дугой в 60° и хордой, стягивающей концы дуги, равна π*R^2/6 - R^2*√3/4; то есть разности площадей сектора в 1/6 окружности и правильного треугольника со стороной R (поскольку длина хорды, стягивающей дугу в 60° равно R).
2) Если вписать в ПЕРЕСЕЧЕНИЕ кругов ромб, сторона которого R (почему это можно сделать, докажите самостоятельно), то легко увидеть, что пересечение разбивается на этот ромб (то есть НА ДВА правильных треугольников со стороной R) и 4 сегмента из пункта 1).
То есть можно сразу записать ответ
S = 4*(π*R^2/6 - R^2*√3/4) + 2*R^2*√3/4 = 2*π*R^2/3 - R^2*√3/2;