Постройте сечение правильной пирамиды DABC плоскостью, которая проходит через точку M ребра AB параллельно грани DAC. Найдите площадь сечения если AM:MB=1:3 и АВ=α
Поскольку плоскость проходит через точку M ребра AB параллельно грани DAC, то треугольники DMC и ABC подобны друг другу.
Так как AM:MB=1:3, то DM:MC=1:3.
Таким образом, площадь сечения будет равна площади треугольника DMC умноженной на коэффициент подобия. Площадь треугольника DMC можно найти по формуле: S_DMC = 1/2 DM MC * sin∠DMC∠DMC∠DMC
Так как треугольники DMC и ABC подобны, мы можем заметить, что тогда AB/DM = BC/MC = AC/DC. Из условия, что AB=α имеем, что DM = α/4 и AC = AB, то есть AC = α.
Также заметим, что ∠DMC = ∠DAB. Найдем синус этого угла: sin∠DAB∠DAB∠DAB = h/AB, где h — высота пирамиды, и, соответственно, DM = h/4. таким образом: sin∠DMC∠DMC∠DMC = h/4∗α/44*α/44∗α/4 = h/α
Теперь можем выразить площадь сечения: S_сечения = S_DMC AB/DMAB/DMAB/DM^2 = 1/2 h/4 h/α sin∠DAB∠DAB∠DAB = h^2/8α8α8α
Поскольку плоскость проходит через точку M ребра AB параллельно грани DAC, то треугольники DMC и ABC подобны друг другу.
Так как AM:MB=1:3, то DM:MC=1:3.
Таким образом, площадь сечения будет равна площади треугольника DMC умноженной на коэффициент подобия.
Площадь треугольника DMC можно найти по формуле:
S_DMC = 1/2 DM MC * sin∠DMC∠DMC∠DMC
Так как треугольники DMC и ABC подобны, мы можем заметить, что тогда AB/DM = BC/MC = AC/DC.
Из условия, что AB=α имеем, что DM = α/4 и AC = AB, то есть AC = α.
Также заметим, что ∠DMC = ∠DAB. Найдем синус этого угла:
sin∠DAB∠DAB∠DAB = h/AB, где h — высота пирамиды, и, соответственно, DM = h/4.
таким образом:
sin∠DMC∠DMC∠DMC = h/4∗α/44*α/44∗α/4 = h/α
Теперь можем выразить площадь сечения:
S_сечения = S_DMC AB/DMAB/DMAB/DM^2 = 1/2 h/4 h/α sin∠DAB∠DAB∠DAB = h^2/8α8α8α
Ответ: площадь сечения равна h^2/8α8α8α.