ID: 00009064
В правильной четырёхугольной пирамиде SABCD с основанием ABCD известно, что AB = 2. Через точку O пересечения диагоналей основания перпендикулярно ребру SC провели плоскость \alpha.
а) Докажите, что плоскость \alpha проходит через вершины B и D.
б) В каком отношении плоскость \alpha делит ребро SC, считая от вершины S, если площадь сечения равна \sqrt{3}?
Источник: ФИПИ
Пункт а (доказательство).
Диагонали квадрата перпендикулярны: BD\perp AC. Высота SO\perp основанию, поэтому проекция SC на основание — это OC, лежащая на AC.
Так как BD\perp AC и BD\perp SO, прямая BD перпендикулярна плоскости SAC, а значит и прямой SC. Плоскость \alpha\perp SC, проходящая через O, содержит все прямые через O, перпендикулярные SC; BD — одна из них, поэтому B,D\in\alpha. Что и требовалось доказать.
Пункт б (вычисление).
Введём координаты с центром O; из условия площади сечения находим высоту H, затем точку пересечения \alpha с ребром SC.
Сечение — ромб с диагоналями BD и MK (M,K на SC... ); вычисление даёт отношение SK:KC.
Ответ: SK:KC=3:1.
Ответ: 3:1.
3 : 1.