Цилиндр — Задание 3 ЕГЭ по математике №00042369
Цилиндр
№2. Задание 3
ID: 00042369
Концы отрезка $BC$ лежат на окружностях двух оснований цилиндра. Радиус основания цилиндра равен $25$, длина отрезка $BC$ равна $14\sqrt{2}$, а угол между прямой $BC$ и плоскостью основания цилиндра равен $45^\circ$. Найдите расстояние между осью цилиндра и параллельной ей плоскостью, проходящей через точки $B$ и $C$.
Источник: Сборник Геометрия МГУ
Решение
Пусть $B$ — на верхней окружности, $C$ — на нижней. Плоскость, параллельная оси и проходящая через $B$ и $C$, содержит образующие $BB'$ и $CC'$ ($B'$ — на нижней окружности, $C'$ — на верхней). Сечение $BC'CB'$ — прямоугольник, $BC$ — его диагональ.
$B'$ — проекция точки $B$ на плоскость нижнего основания, поэтому угол между $BC$ и основанием — это $\angle BCB'=45^\circ$. Прямоугольный треугольник $BB'C$ с углом $45^\circ$ равнобедренный:
$$BB'=B'C=\dfrac{BC}{\sqrt2}=\dfrac{14\sqrt2}{\sqrt2}=14.$$
Значит, хорда $B'C$ нижнего основания равна $14$.
Ось параллельна плоскости сечения, поэтому расстояние от оси до плоскости равно расстоянию от центра $O'$ нижнего основания до хорды $B'C$ (плоскость сечения перпендикулярна основанию). Перпендикуляр $O'H$ из центра на хорду делит её пополам: $B'H=7$. По теореме Пифагора:
$$O'H=\sqrt{O'B'^2-B'H^2}=\sqrt{25^2-7^2}=\sqrt{625-49}=\sqrt{576}=24.$$
Проверка: $24^2+7^2=576+49=625=25^2$ — радиус из условия.
Ответ
Другие задания по теме «Цилиндр» (8)
- Задание 3 №00042370 — Радиус основания цилиндра равен 6, а высота равна 2. Отрезки AB и CD — диаметры…
- Задание 3 №00042368 — Через образующую цилиндра AB проведены два сечения: одно — по диаметру AM,…
- Задание 3 №00042367 — Через образующую цилиндра проведены два сечения, одно из которых осевое, а…
- Задание 3 №00013475 — Цилиндр и конус имеют общие основание и высоту. Высота цилиндра равна радиусу…
- Задание 3 №00013473 — Дано два цилиндра. Объем первого цилиндра равен 18. У второго цилиндра высота в…
- Задание 3 №00013138 — Цилиндр и конус имеют общие основание и высоту. Высота цилиндра равна радиусу…
- Задание 3 №00008914 — Дано два цилиндра. Объем первого цилиндра равен 18. У второго цилиндра высота в…
- Задание 3 №00005285 — Дано два цилиндра. Объём первого цилиндра равен 15. У второго цилиндра высота в…