В кубе ABCDA1B1C1D1 точка M находится на отрезке AC1 так, что AM составляет 1/4 от AC1. Точка N расположена на отрезке DD1, где DN составляет 3/4 от DD1. Длина ребра куба равна корню из 56. Какова длина отрезка MN?
1) 6;
2) 7;
3) 8;
4) 9;
5) 10.
Геометрия 11 класс Пространственная геометрия геометрия 11 класс куб ABCDA1B1C1D1 точка M отрезок AC1 точка N отрезок DD1 длина отрезка MN длина ребра куба корень из 56 задачи на геометрию Новый
Для решения задачи начнем с определения координат вершин куба ABCDA1B1C1D1. Пусть длина ребра куба равна корню из 56, тогда:
Теперь найдем координаты точки M. Она находится на отрезке AC1, и по условию AM составляет 1/4 от AC1. Сначала найдем координаты точки C1:
Теперь найдем длину отрезка AC1:
Следовательно, AM = 1/4 * AC1 = 1/4 * 2√42 = √42.
Теперь найдем координаты точки M. Она делит отрезок AC1 в отношении 1:3. Используем формулу для нахождения координат точки, делящей отрезок в заданном отношении:
Подставим значения:
Теперь найдем координаты точки N. Она расположена на отрезке DD1, где DN составляет 3/4 от DD1. Длина отрезка DD1 равна:
Следовательно, DN = 3/4 * DD1 = 3/4 * √56.
Теперь найдем координаты точки N. Она делит отрезок DD1 в отношении 3:1:
Подставим значения:
Теперь найдем длину отрезка MN:
Подставим координаты:
Упрощаем выражение:
После вычислений получаем, что длина отрезка MN равна 6.
Ответ: 6.