Плоскость, параллельная основанию треугольной пирамиды, делит ее высоту в отношении 3:4, считая от вершины пирамиды. Какова площадь сечения пирамиды, если известно, что она меньше площади основания пирамиды на 120?
Геометрия 11 класс Сечения многогранников
Для решения задачи начнем с анализа треугольной пирамиды и её сечения. Обозначим:
По условию, плоскость, параллельная основанию, делит высоту пирамиды в отношении 3:4. Это означает, что:
Согласно свойствам подобия фигур, площадь сечения (S') будет пропорциональна квадрату отношения высот:
Так как сечение параллельно основанию, то:
S' = S * (H1 / H)².
Подставим H1:
S' = S * (3/7)² = S * 9/49.
Теперь нам известно, что площадь сечения меньше площади основания на 120:
S - S' = 120.
Подставим S':
S - S * 9/49 = 120.
Вынесем S за скобки:
S * (1 - 9/49) = 120.
Теперь упростим выражение в скобках:
1 - 9/49 = 49/49 - 9/49 = 40/49.
Таким образом, у нас получается:
S * (40/49) = 120.
Теперь выразим S:
S = 120 * (49/40) = 294.
Теперь найдем площадь сечения S':
S' = S * 9/49 = 294 * 9/49.
Упростим это выражение:
S' = 294 * 9 / 49 = 54.
Таким образом, площадь сечения пирамиды составляет:
54.