Помогите пожалуйста

0 голосов
22 просмотров

Помогите пожалуйста


image

Геометрия (15 баллов) | 22 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Задания 1) и 2) решаются на основе учебника.

3) Примем длину ребра куба за 1.
Поместим заданный куб  в прямоугольную систему координат вершиной В в начало, ребром АВ по оси ОХ, ВС по оси ОУ.
Определим координаты необходимых точек.
Координаты точки А   аx     аy    аz 
                                   1      0     0,
Координаты точки В1 в1x   в1y  в1z 
                                   0       0     1,
Координаты точки А1 а1x   а1y   а1z 
                                   1        0      1.
Координаты точки Д   дx      дy    дz 
                                   1        0      1.
Определяем координаты векторов:
   Вектор АВ1 (-1; 0; 1),    Вектор ДА1 (0; -1; 1).
Косинус угла между векторами АВ1 и ДА1 равен:
((-1)*0+0*(-1)+1*1)/(
√((-1)²+0²+1²)*√0²+(-1)²+1²)) = 1/(√2*√2) = 1/2.
Угол равен arc cos (1/2) = 60°.

4) Доказательство, что четырёхугольник АВСД квадрат, обоснуем диагоналями АС и ВД из условий, что угол между ними 90° и их середины совпадают.
Координаты необходимых точек.
Координаты точки А   аx     аy    аz 
                                   0      1     2,
Координаты точки В    вx    вy    вz 
                                 
√2      1     2,
Координаты точки С   сx      сy    сz 
                                 
√2       2     1,
Координаты точки Д   дx      дy     дz 
                                   1        0      1.
Определяем координаты векторов:
   Вектор АС (√2; 1; -1),    Вектор ВД (-√2; 1; -1).
Косинус угла между векторами АВ1 и ДА1 равен:
(
√2*(-√2)+1*1+(-1)*(-1))/(√((√2)²+1²+(-1)²)*√(-√2)²+1²+(-1)²)) =
=( -2+1+1)/(√4*√4) = 0/4 = 0.
Угол равен arc cos 0 = 90°.
Находим координаты точки О как середину отрезка АС:
О((0+√2)/2=√2/2; (1+2)/2=1,5; (2+1)/2=1,5).
Находим координаты точки О как середину отрезка ВД:
О((√2+0)/2=√2/2; (1+2)/2=1,5; (2+1)/2=1,5).
Координаты совпадают и угол между диагоналями равен 90° - доказано.

(308k баллов)