Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Основанием прямой призмы ABCDА₁B₁C₁D₁ является ромб с тупым углом B

Условие

Основанием прямой призмы ABCDА₁B₁C₁D₁ является ромб с тупым углом B, равным 120°. Все ребра этой призмы равны 10. Точки P и K — середины ребер CC₁ и CD соответственно.а) Докажите, что прямые PK и PB₁ взаимно перпендикулярны. б) Найдите угол между плоскостями PKB₁ и C₁B₁B.

Рисунок к задаче

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. [рисунок] а) Вычислим стороны треугольника B₁PK: B1P=B1C12+C1P2=55,PK=CK2+CP2=52,∠BCK=60∘,B_1P= \sqrt{B_1C_1^{2} + C_1P^{2}} =5 \sqrt{5} ,\quad\quad\quad PK= \sqrt{CK^{2} + CP^{2}} =5 \sqrt{2} ,\quad\quad\quad \angle BCK=60^{\circ}, B1P=B1C12+C1P2=55,B_1P= \sqrt{B_1C_1^{2} + C_1P^{2}} =5 \sqrt{5} ,\quad\quad\quad PK=CK2+CP2=52,∠BCK=60∘,\quad PK= \sqrt{CK^{2} + CP^{2}} =5 \sqrt{2} ,\quad\quad\quad \angle BCK=60^{\circ}, BK=BC⋅sin⁡60∘=53,B1K=BK2+BB12=57,BK=BC \cdot \sin 60^{\circ} =5 \sqrt{3} ,\quad\quad\quad B_1K= \sqrt{BK^{2} + BB_1^{2}} =5 \sqrt{7} , B1P2+PK2=(55)2+(52)2=(57)2=B1KB_1P^{2} + PK^{2} = ( 5 \sqrt{5} )^{2} + ( 5 \sqrt{2} )^{2} = ( 5 \sqrt{7} )^{2} =B_1K Следовательно, по теореме, обратной теореме Пифагора, треугольник B₁PK — прямоугольный, а значит, прямые PK и PB₁ взаимно перпендикулярны.б) Заметим, что B₁P — линия пересечения плоскостей PKB₁ и C₁B₁B.

Осталось ещё 3 шага

  1. Из п. а), прямые PK и PB₁ перпендикулярны, в…

  2. Тогда KPQ — линейный угол одного из…

  3. Треугольники B₁PC, PC₁Q и B₁PQ — подобны…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Стереометрическая задача»

Основанием прямой призмы ABCDА₁B₁C₁D₁ является ромб с тупым углом B — решение с объяснением | Lom Ai