Математика. ЕГЭ

Перейти к заданиям

Задание 14. Математика. ЕГЭ 2026. Статград. 18.12.2025

Просмотры: 1472
Изменено: 18 декабря 2025

В правильной треугольной призме \(ABCA_1B_1C_1\) отметили точки \(M\) и \(K\) на рёбрах \(AA_1\) и \(A_1B_1\) соответственно. Известно, что \(A_1M=4MA,\) \(A_1K =KB_1.\) Через точки \(M\) и \(K\) провели плоскость \(\alpha\) перпендикулярно грани \(ABB_1A_1.\)

  • а) Докажите, что плоскость \(\alpha\) проходит через вершину \(C_1.\)
  • б) Найдите площадь сечения призмы \(ABCA_1B_1C_1\) плоскостью \(\alpha,\) если все рёбра призмы равны \(50.\)

Решение:

sgm_181225_14

а) Для доказательства того, что плоскость, перпендикулярная грани \(ABB_1A_1,\) и проходящая через \(KM,\) проходит через вершину \(C,\) покажем, что прямая \(KC_1\) перпендикулярна плоскости этого ребра. В этом случае любая плоскость, проходящая через \(KC_1,\) будет перпендикулярна плоскости ребра \(AA_1B_1B,\) в том числе и плоскость \(KMC_1.\) В силу теоремы единственности о перпендикулярных плоскостях, плоскость \(KMC_1\) будет единственной плоскостью, перпендикулярной ребру \(AA_1B_1B\) и проходящей через прямую \(KM.\)

\(\triangle A_1B_1C_1\) равносторонний по условию (т.к. призма \(ABCA_1B_1C_1\) правильная). Так как \(A_1K = KB_1,\) то медиана \(KC_1\) будет и высотой: \(KC_1 \perp A_1B_1.\) С другой стороны, грань \(AA_1B_1B\) — прямоугольник. Пусть \(L\) — середина ребра \(AB.\) Тогда \(KL \parallel AA_1.\) Но т.к. призма \(ABCA_1B_1C_1\) правильная, то \(AA_1 \perp A_1B_1C_1\) и, значит, \(LK \perp A_1B_1C_1.\) Поэтому \(KL \perp KC_1.\) Т.о., \(KC_1\) перпендикулярна двум пересекающимся прямым \(A_1B_1\) и \(KL,\) лежащим в плоскости ребра \(AA_1B_1B.\) Значит \(KL \) перпендикулярна плоскости ребра \(AA_1B_1B.\) Ч.т.д.

б) По доказанному выше \(KC_1 \perp KM.\) Значит, треугольник \(MKC_1,\) являющийся сечением плоскостью \(\alpha\) призмы \(ABCA_1B_1C_1,\) прямоугольный. Рассмотрим равносторонний треугольник \(A_1B_1C_1.\) Его высота $$KC_1 = \sqrt{50^2 - 25^2} = 25 \sqrt{3}.$$ Теперь \(AM = 10,\) \(MA_1 = 40.\) Рассматривая прямоугольный треугольник \(MA_1K,\) получаем $$MK = \sqrt{40^2 + 25^2} = 5 \sqrt{89}$$ Поэтому $$S_{MKC_1} = \frac{1}{2} MK \cdot KC_1 = \frac{1}{2} \cdot 5 \sqrt{89} \cdot 25 \sqrt{3} = \frac{125 \sqrt{267}}{2}$$

Ответ: б) \(\cfrac{125 \sqrt{267}}{2}.\)

Новый тренажёр-эмулятор
Станции КЕГЭ

Эффективно готовьтесь к ЕГЭ по информатике с новым тренажёром, эмулирующем работу станции КЕГЭ, которая используется на реальном экзамене

Новое видео
Методы решения задания 16 ЕГЭ по Информатике «Вычисление рекуррентных выражений»
Поддержать автора сайта!
​ Поддержите автора сайта, если материалы, размещённые здесь, оказались вам полезны.
Расписание пробников Статграда в 2026/27 учебном году
Информатика ОГЭ 9 класс
  1. 13 октября 2026 года
  2. 3 декабря 2026 года
  3. 21 января 2027 года
  4. 19 февраля 2027 года
  5. 23 марта 2027 года
  6. 27 апреля 2027 года
Математика ОГЭ 9 класс
  1. 23 сентября 2026 года
  2. 1 декабря 2026 года
  3. 22 января 2027 года
  4. 3 марта 2027 года
  5. 14 апреля 2027 года
Физика ОГЭ 9 класс
  1. 19 октября 2026 года
  2. 10 декабря 2026 года
  3. 29 января 2027 года
  4. 17 марта 2027 года
  5. 22 апреля 2027 года
Математика ЕГЭ 10 класс
  1. 3 февраля 2027 года
  2. 11 мая 2027 года
Информатика ЕГЭ 11 класс
  1. 22 октября 2026 года
  2. 15 декабря 2026 года
  3. 26 января 2027 года
  4. 2 марта 2027 года
  5. 13 апреля 2027 года
Математика ЕГЭ 11 класс
  1. 30 сентября 2026 года
  2. 17 декабря 2026 года
  3. 9 февраля 2027 года
  4. 16 марта 2027 года
  5. 21 апреля 2027 года
Физика ЕГЭ 11 класс
  1. 14 октября 2026 года
  2. 16 декабря 2026 года
  3. 4 февраля 2027 года
  4. 12 марта 2027 года
  5. 9 апреля 2027 года