Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

В пря­мой тре­уголь­ной приз­ме ABCA1B1C1 грань BB1C1C яв­ля­ет­ся квад­ра­том, а в ос­но­ва­нии лежит пря­мо­уголь­ный тре­уголь­ник BAC  левая круг­лая скоб­ка \angle BAC = 90 гра­ду­сов пра­вая круг­лая скоб­ка , у ко­то­ро­го  AB = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 конец ар­гу­мен­та ,  тан­генс \angle ACB = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Точка K яв­ля­ет­ся се­ре­ди­ной ребра AC. Точки M и N лежат на рёбрах BB1 и B1C1 со­от­вет­ствен­но так, что B1M  =  B1N. Най­ди­те зна­че­ние вы­ра­же­ния  дробь: чис­ли­тель: 169, зна­ме­на­тель: ко­си­нус в квад­ра­те альфа конец дроби , где α  — угол между пря­мы­ми MN и C1K.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Из усло­вия сле­ду­ет, что тре­уголь­ник MB1N яв­ля­ет­ся пря­мо­уголь­ным и рав­но­бед­рен­ным. Пря­мая BC1, со­дер­жа­щая диа­го­наль грани BB1C1C, па­рал­лель­на пря­мой MN. Сле­до­ва­тель­но, ис­ко­мый угол равен углу BC1K.

По опре­де­ле­нию тан­ген­са  дробь: чис­ли­тель: AB, зна­ме­на­тель: AC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , от­ку­да  AC = 2,  CK = AK = 1. По тео­ре­ме Пи­фа­го­ра для пря­мо­уголь­ных тре­уголь­ни­ков ABC, ABK и KCC1 со­от­вет­ствен­но по­лу­ча­ем:

 BC = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AB в квад­ра­те плюс AC в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 плюс 4 конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 11 конец ар­гу­мен­та ,

 BK = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AB в квад­ра­те плюс AK в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 плюс 1 конец ар­гу­мен­та = 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та ,

 C_1K = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: CC_1 в квад­ра­те плюс CK в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 11 плюс 1 конец ар­гу­мен­та = 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та .

Длина диа­го­на­ли квад­ра­та в  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та  раз боль­ше длины его сто­ро­ны, то есть  BC_1 = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 22 конец ар­гу­мен­та . По тео­ре­ме ко­си­ну­сов для тре­уголь­ни­ка BC1K по­лу­ча­ем:

 ко­си­нус \angle BC_1K = дробь: чис­ли­тель: BC_1 в квад­ра­те плюс C_1K в квад­ра­те минус BK в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2BC_1 умно­жить на C_1K конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 22 плюс 12 минус 8, зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 22 конец ар­гу­мен­та умно­жить на 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 26, зна­ме­на­тель: 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 66 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 66 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 13 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 66 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 132 конец дроби .

Таким об­ра­зом,

 дробь: чис­ли­тель: 169, зна­ме­на­тель: ко­си­нус в квад­ра­те альфа конец дроби = 169 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 132 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 169 умно­жить на 66 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 132 умно­жить на 132, зна­ме­на­тель: 66 конец дроби = 2 умно­жить на 132 = 264.

Ответ: 264.


Аналоги к заданию № 2935: 2995 Все

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ный эк­за­мен. Ма­те­ма­ти­ка: пол­ный сбор­ник те­стов, 2025 год. Ва­ри­ант 7