Задача к ЕГЭ на тему «Вписанные и описанные тела» №7

Дан шар, диаметр которого равен 9  . Плоскость α  пересекает диаметр SZ  шара под углом 90 ∘ и делит его точкой пересечения в отношении 1 : 2  , считая от вершины S  . Найдите объем пирамиды с вершиной в точке S  , в основании которой лежит квадрат, вписанный в сечение шара плоскостью    α  .

PIC
 
Пусть O  – центр шара, Q  – точка пересечения SZ  и плоскости α  . Пусть SABCD  – пирамида, объем которой нужно найти.
Рассмотрим сечение шара плоскостью ASC  .
 
PIC
 
Так как SQ  : QZ  = 1 : 2  , то SQ  : SZ = 1 : 3  , следовательно, SQ  : SO  = 2 : 3  , следовательно, OQ  : SO  = 1 : 3  . Тогда

                        ∘ -------(------)--    √ --       √ --        ∘ ------------              1      2   2  2       2  2  9     √-- AQ   =   AO2  − OQ2  =    AO2  −   -AO     =  ----AO  =  -----⋅--= 3  2                                    3           3          3    2
Следовательно,        √ -- AC  = 6  2  . Следовательно,             √ -- AB  =  AC  :  2 = 6  .
Также
       2       2  9 SQ  =  -SO  =  --⋅--= 3        3       3  2
Заметим, что SQ  – высота пирамиды, так как SQ  ⊥  α  . Следовательно,
V  = 1-⋅ SQ ⋅ AB2 =  36.      3

Оцените статью
Я решу все!