не через прямую с, а через точку с.
смотрите как легко понять, что за сечение. раз плоскость сечения ii a1d, то и прямые, которые образуются при пересечении этой плоскостью граней aa1d1d и bb1c1c, тоже будут параллельны a1d.
а1d лежит в плоскости aa1d1d, и указать прямую в этой плоскости ii a1d, проходящую через середину ad легко - это прямая, проходящая через середины ad и аа1 (средняя линяя треугольника аа1d). если обозначить m - середина ad и k - середина аа1, то это отрезок мк.
что же касается плоскости bb1c1c, то тут еще проще - прямая ii a1d и проходящая через точку с - это диагональ b1c.
таким образом, сечение - это равноберенная трапеция мкв1с, причем
b1c = a*√2; мк = в1с/2 = a*√2/2; mc = kb1 = a*√5/2; (мс - гипотенуза в прямоугольном треугольнике mdc с катетами a и a/2);
осталось найти высоту этой трепеции.
(нарисуйте её отдельно "на плоскости", проставьте размеры)
проще всего продлить боковые стороны до пересечения. верхнее основание в получившемся равнобедренном треугольнике будет средней линеей, и искомая высота будет равна половине высоты этого треугольника к основанию b1c. боковая сторона его равна 2*мс = a*√5, половина основания равна a*√2/2, и высота треугольника a*√(5 - 1/2) = a*3*√2/2; то есть высота трапеции a*3*√2/4;
площадь мкв1с равна s = (a*3*√2/4)*(a*√2 + a*√2/2)/2 = a^2*9/8;
остюда получается интересное следствие. дело в том, что проекцией этого сечения на abcd является трапеция ambc, площадь которой s1= a^2*3/4;
поэтому, если обозначить ф линейный угол двугранного угла между плоскостями сечения и боковой грани abdc, то cos(ф) = s1/s = 2/3; этот результат можно было бы получить другим путем - достаточно найти расстояние от в до мс, оно равно a*2/√5, откуда сразу расстояние от в1 до мс равно a*3/√5, и cos(ф) = 2/3. это было бы другим способом вычисления площади s, поскольку s1 считается элементарно, а s = s1/cos(ф); попробуйте разобраться: ).
cos(γ)=0,925, γ≈22°.
Объяснение:
Пусть АВ=2 см, AC=4 см и BC=5 см. Пусть α, β, γ - углы соответственно при вершинах A, B, C треугольника. Для нахождения косинусов углов используем теорему косинусов:
1. BC²=AB²+AC²-2*AB*AC*cos(α), откуда следует уравнение 25=4+16-2*2*4*cos(α), или 25=20-16*cos(α). Отсюда 16*cos(α)=-5 и cos(α)=-5/16. Тогда α=arccos(-5/16)≈108°.
2. AC²=AB²+BC²-2*AB*BC*cos(β), откуда следует уравнение 16=4+25-2*2*5*cos(β), или 16=29-20*cos(β). Отсюда 20*cos(β)=13 и cos(β)=13/20. Тогда β=arccos(13/20)≈49°.
3. AB²=AC²+BC²-2*AC*BC*cos(γ), откуда следует уравнение 4=16+25-2*4*5*cos(γ), или 4=41-40*cos(γ). Отсюда 40*cos(γ)=37 и cos(γ)=37/40. Тогда γ=arccos(37/40)≈22°
Проверка: сумма углов треугольника должна быть равна 180°. В нашем случае α+β+γ≈108°+49°+22°=179°≈180°, так что углы найдены верно.
Таким образом, наименьшим углом является γ. Его косинус равен 37/40=0,925, а его градусная величина - ≈22°.
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос: