Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 71, §1 Понятие многогранника. Призма
№226. В правильной четырёхугольной призме через диагональ основания проведено сечение параллельно диагонали призмы. Найдите площадь сечения, если сторона основания призмы равна 2 см, а её высота равна 4 см.
✎ Запись в тетрадь
Дано:
правильная призма ABCDA1B1C1D1; AB=2 см, AA1=4 см; сечение через AC, параллельное BD1
Идея. Плоскость, параллельная прямой BD1, пересекает плоскость BDD1 по прямой, параллельной BD1. Так находим третью вершину сечения, а затем считаем площадь треугольника ACM по основанию AC и высоте OM.
1Диагонали основания пересекаются в точке O. Плоскость BDD1 содержит BD1, поэтому секущая плоскость (она параллельна BD1) пересекает её по прямой OM, параллельной BD1. Точка M лежит на ребре DD1.
2В треугольнике BDD1 прямая OM проходит через середину стороны BD параллельно BD1 — значит, это средняя линия.
4Прямая AC перпендикулярна двум пересекающимся прямым плоскости BDD1 (BD — диагонали квадрата, DD1 — боковое ребро), поэтому она перпендикулярна и OM. Отрезок OM — высота треугольника ACM.
5Диагональ квадрата со стороной 2 равна 22. Площадь треугольника — половина произведения основания на высоту.