А1 Если точка лежит в плоскости YOZ, то x=0;
ответ: а) A(0; 1; 1).
A2 Координаты середины отрезка равны полусумме координат концов отрезка:
x(М) = (x(A) + x(В))/2; ⇒ x(B)=2· x(M) - x(A);
x(B) = 2 · (- 2) - 1 = - 5
y(B) = 2 · 4 - 3 = 5
z(B) = 2 · 5 - (- 2) = 12
ответ: a) B(- 5; 5; 12).
A3 B(6; 3; 6) C(- 2; 5; 2)
Если АМ медиана, то M - середина ВС.
x(M) = (6 - 2)/2 = 2; y(M) = (3 + 5)/2 = 4; z(M) = (6 + 2)/2 = 4
M(2; 4; 4); A(1; 2; 3)
AM² = (2 - 1)² + (4 - 2)² + (4 - 3)² = 1 + 4 + 1 = 6;
AM = √6
ответ: а) √6
А4 Скалярное произведение равно сумме произведений соответствующих координат:
↑a · ↑b = 1 · (- 1) + (- 1) · 1 + 2 · 1 = - 1 - 1 + 2 = 0
ответ: б) 0.
А5 При симметрии относительно оси Ох меняют знак координаты у и z:
А(0; 1; 2) → A₁ (0; - 1; - 2),
B(3; - 1; 4) → B₁ (3; 1; - 4),
C(- 1; 0; - 2) → C₁ (- 1; 0; 2).
B1 Неполное условие. Должно быть так:
Диагональ осевого сечения цилиндра равна √81 см, а радиус основания – 3 см. Найти высоту цилиндра.
Осевое сечение цилиндра - прямоугольник, одна сторона которого (АВ) равна диаметру основания, а другая - образующая (она же высота).
Из прямоугольного треугольника АВВ₁ по теореме Пифагора:
ВВ₁ = √(АВ₁² - АВ²) = √(81 - 36) = √45 = 3√5 см
ответ: 3√5 см
B2 ΔSOA прямоугольный,
R = OA = SA · cos30° = 8 · cos30° = 8 √3/2 = 4√3 см
h = SO = SA · sin30° = 8 · 1/2 = 4 см
Sasb = 1/2 AB · SO = 1/2 · 2R · h = R · h = 4√3 · 4 = 16√3 см²
С1 Если призма вписана в шар, то ее основания вписаны в равные круги - параллельные сечения шара, а центр шара - точка О - лежит на середине отрезка КК₁, соединяющего центры этих кругов.
Отрезок, соединяющий центр шара с центром сечения, перпендикулярен сечению. ОК перпендикулярен плоскости АВС. Тогда КК₁ - высота призмы.
ОА - радиус шара, ОА = 4 см,
КА - радиус сечения, или радиус окружности, описанной около правильного треугольника АВС (призма правильная), тогда
КА = а√3/3, где а - ребро осноавния,
КА = 6√3/3 = 2√3 см
Из прямоугольного треугольника АОК по теореме Пифагора:
ОК = √(ОА² - КА²) = √(4² - (2√3)²) = √(16 - 12) = √4 = 2 см
КК₁ = 2ОК = 4 см
ответ: 4 см
Даны координаты вершин треугольника ABCA: (− 1,−1), B( 2,5 ), C( 3,2 ).
Найти:
1) Уравнение линии BC ;
Вектор ВС = (3-2; 2-5)= (1; -3).
Уравнение ВС: (х - 2)/1 = (у - 5)/(-3) или в виде уравнения с угловым коэффициентом у = -3х + 11.
2) Уравнение высоты AK - это перпендикуляр к стороне ВС.
Тогда к(АК) = -*1/к(ВС) = -1/(-3) = 1/3.
Уравнение АК: у = (1/3)х + в.
Чтобы найти в подставим координаты точки А: -1 = (1/3)*(-1) + в, отсюда
в = -1 + (1/3) = (-2/3).
Уравнение АК: у = (1/3)х - (2/3).
3) Длину высоты AK ;
Это расстояние от точки А до прямой ВС.
Для вычисления расстояния от точки M(Mx; My) до прямой Ax + By + C = 0 используем формулу:
d = |A·Mx + B·My + C| /√(A² + B²).
Подставим в формулу данные:
d = |3·(-1) + 1·(-1) + (-11)|/ √32 + 12 = |-3 - 1 - 11| /√(9 + 1 ) =
= 15 /√10 = 3√10 /2 ≈ 4.743416.
4) Уравнение прямой (l), которая проходит через точку A параллельно прямой BC ;
У этой прямой угловой коэффициент равен такому у прямой ВС,
Уравнение: у = -3х + в. Подставим координаты точки А:
-1 = (-3)*(-1) + в, отсюда в = -1 - 3 = -4.
Уравнение: у = -3х - 4.
5) Уравнение медианы (AM ), проведенной через вершину A;
Находим координаты точки М как середину стороны ВС. B( 2,5 ), C( 3,2 )
М = (2,5; 3,5). Вектор АМ = (2,5-(-1); 3,5-(-1)) = (3,5; 4,5).
Уравнение АМ: (х + 1)/3,5 = (у + 1)/4,5 или с целыми коэффициентами
(х + 1)/7 = (у + 1)/9.
Уравнение АМ в общем виде 9х - 7у + 2 = 0.
6) Угол (φ), образованный медианой, проведенной из вершины A, и стороной AB;
Вектор АВ = (2-(-1); 5-(-1)) = (3; 6). Модуль равен √(9+36) = √45 = 3√5.
Вектор АМ = (7; 9). Модуль равен √(49+81) = √130.
cos φ = (3*7 + 6*9)/(3√5*√130) = 75/15√26 = 5√26/26 = 0,98058.
Угол φ = arc cos(5√26/26) = 0,1974 радиан или 11,30993 градуса.
7) Площадь треугольника ABC ;
S=(1/2)*|(Хв-Ха)*(Ус-Уа)-(Хс-Ха)*(Ув-Уа)| = 7,5 кв.ед.
8) Периметр треугольника ABC .
Периметр Р = 14,87048 .
