ЕГЭ по профильной математике 2027 Задание №15 — пирамиды

Задача из открытого банка ФИПИ с подробным решением. Реши на бумаге и сверься с разбором.

3 балла на ЕГЭ 2 часть экзамена
№15 Пирамиды средняя развёрнутое

В правильной четырёхугольной пирамиде сторона основания равна 8, а боковое ребро равно 7. На рёбрах и отмечены точки и соответственно, причём , . Плоскость перпендикулярна плоскости и содержит точки и .

а) Докажите, что плоскость содержит точку .

б) Найдите площадь сечения пирамиды плоскостью .

Развёрнутое задание второй части — реши на бумаге и сверься с разбором

Сообщить об ошибке

Задача 15-QCNX. Помоги нам сделать банк точнее.

Разбор — 3 балла

Сечение вертикальной плоскостью α через M, K и C

а) Пирамида правильная, поэтому в основании лежит квадрат , высота опускается в его центр — точку пересечения диагоналей, а все боковые рёбра равны: . Из условия

Опустим перпендикуляр на плоскость основания. Плоскость перпендикулярна плоскости и содержит точку . Если две плоскости перпендикулярны, то перпендикуляр, проведённый к одной из них из точки другой, лежит в этой другой плоскости. Поэтому лежит в , и .

Рисунок к решению

Прямые и перпендикулярны одной плоскости, значит, параллельны. Поэтому лежит в плоскости , а точка — на отрезке . Треугольники и подобны по двум углам, поэтому

Диагональ квадрата , поэтому и

Значит, .

Пусть прямая пересекает сторону в точке . Треугольники и подобны: углы и равны как вертикальные, а углы и — как накрест лежащие при параллельных прямых и и секущей . Поэтому

Точки и лежат на стороне и , значит, , и точки , , лежат на одной прямой.

Точки и принадлежат плоскости , поэтому вся прямая лежит в , а вместе с ней и точка . Что и требовалось доказать.

б) Плоскость содержит точки , , . Отрезок лежит в основании, — в грани , — в грани , и они образуют замкнутую ломаную на поверхности пирамиды. Прямая отделяет вершину от остальных вершин основания, поэтому сечение — треугольник .

Прямая перпендикулярна плоскости основания, поэтому , а точка лежит на . Значит, — высота треугольника :

Треугольник прямоугольный с прямым углом , по теореме Пифагора

Из прямоугольного треугольника находим высоту пирамиды:

Из подобия треугольников и

Площадь сечения:

Ответ: б) .

Ещё задания №15

15-02H2, средняя

В правильной четырехугольной призме плоскость выходит из вершины и , пересекает стороны и в точках и соответственно и является ромбом.

а) Докажите, что — середина ребра .

б) Найдите высоту призмы, если площадь основания равна , а площадь сечения равна .

15-07IN, средняя

В правильной шестиугольной пирамиде с вершиной точка — середина точка — середина

а) Докажите, что прямые и лежат в одной плоскости

б) Найдите объем пирамиды , если угол между плоскостью и плоскостью основания пирамиды равен и

15-0DQ5, сложная

В основании правильной треугольной призмы лежит треугольник На прямой отмечена точка так, что — середина На прямой отмечена точка так, что — середина

а) Докажите, что прямые и перпендикулярны.

б) Найдите расстояние между прямыми и если а