Zadanie nr 9483487
Podstawą ostrosłupa jest kwadrat o boku długości 4. Odcinek jest wysokością ostrosłupa i ma długość 6. Punkt jest środkiem odcinka . Oblicz pole przekroju ostrosłupa płaszczyzną .
Rozwiązanie
Typowe zadanie na wyobraźnię. Wyobraźni trzeba umieć pomóc, więc ważny jest tu odpowiedni rysunek. Mi osobiście wygodnie jest myśleć o tym ostrosłupie jako o leżącym na jednej z bocznych ścian.
Wiemy, że krawędź jest prostopadła do podstawy, zatem prostopadłe do podstawy są też ściany i . Ponieważ prosta jest równoległa do ściany (bo jest równoległa do ), więc odcinki i są równoległe. Ponadto, ponieważ jest środkiem , mamy . Aby obliczyć pole trapezu musimy jeszcze wyliczyć jego wysokość. Zauważmy jednak, że prosta jest prostopadła do płaszczyzny (bo jest równoległa do , a ma tę własność). Zatem trapez jest prostokątny, czyli jego wysokość to długość odcinka . Długość tego odcinka możemy wyliczyć z trójkąta prostokątnego
Mamy więc już wszystko co potrzeba do wyliczenia pola trapezu.
Uwaga. Wiele osób pyta się dlaczego w treści zadania jest mowa o płaszczyźnie pomimo, że interesujący nas przekrój jest trapezem. Powód jest prosty: płaszczyzna jest wyznaczona przez 3, a nie przez 4 punkty. Przekrój płaszczyzną jest tak samo dziwnym sformułowaniem jak prosta .
Odpowiedź: 15