Расстояние от точки до плоскости. в правильной призме abcda1b1c1d1 сторона основания равна 3√2, а боковое ребро равно 4. точка м - середина ребра dd1. найдите расстояние от точки м до плоскости da1c1

Смирнов Алексей Владимирович

Учитель математики высшей категории

Проверено учителем

Расстояние от точки Mcap M до плоскости DA1C1cap D cap A sub 1 cap C sub 1 равно 1,2. ️ Шаг 1: Введение системы координат и определение координат точек Поместим призму в декартову систему координат. Пусть вершина Dcap D совпадает с началом координат (0,0,0)open paren 0 comma 0 comma 0 close paren. Ребра DAcap D cap A, DCcap D cap C и DD1cap D cap D sub 1 направим вдоль осей xx, yy и zz соответственно. Координаты ключевых точек:

  • D(0,0,0)cap D open paren 0 comma 0 comma 0 close paren A1(32,0,4)cap A sub 1 open paren 3 the square root of 2 end-root comma 0 comma 4 close paren — так как сторона основания 323 the square root of 2 end-root , а высота 44. C1(0,32,4)cap C sub 1 open paren 0 comma 3 the square root of 2 end-root comma 4 close paren M(0,0,2)cap M open paren 0 comma 0 comma 2 close paren — так как Mcap M является серединой ребра DD1cap D cap D sub 1 высотой 44.

️ Шаг 2: Составление уравнения плоскости DA1C1cap D cap A sub 1 cap C sub 1 Плоскость проходит через начало координат D(0,0,0)cap D open paren 0 comma 0 comma 0 close paren, поэтому её уравнение имеет вид Ax+By+Cz=0cap A x plus cap B y plus cap C z equals 0. Подставим координаты точек A1cap A sub 1 и C1cap C sub 1:

  1. Для A1cap A sub 1: 32A+4C=0A=4C323 the square root of 2 end-root cap A plus 4 cap C equals 0 ⟹ cap A equals negative the fraction with numerator 4 cap C and denominator 3 the square root of 2 end-root end-fraction Для C1cap C sub 1: 32B+4C=0B=4C323 the square root of 2 end-root cap B plus 4 cap C equals 0 ⟹ cap B equals negative the fraction with numerator 4 cap C and denominator 3 the square root of 2 end-root end-fraction

Пусть C=-32cap C equals negative 3 the square root of 2 end-root . Тогда A=4cap A equals 4 и B=4cap B equals 4. Уравнение плоскости примет вид: 4x+4y32z=04 x plus 4 y minus 3 the square root of 2 end-root z equals 0 ️ Шаг 3: Вычисление расстояния от точки до плоскости Воспользуемся формулой расстояния dd от точки (x0,y0,z0)open paren x sub 0 comma y sub 0 comma z sub 0 close paren до плоскости Ax+By+Cz+D=0cap A x plus cap B y plus cap C z plus cap D equals 0: d=|Ax0+By0+Cz0+D|A2+B2+C2d equals the fraction with numerator the absolute value of cap A x sub 0 plus cap B y sub 0 plus cap C z sub 0 plus cap D end-absolute-value and denominator the square root of cap A squared plus cap B squared plus cap C squared end-root end-fraction Подставим координаты точки M(0,0,2)cap M open paren 0 comma 0 comma 2 close paren и коэффициенты плоскости: d=|4(0)+4(0)32(2)|42+42+(-32)2d equals the fraction with numerator the absolute value of 4 open paren 0 close paren plus 4 open paren 0 close paren minus 3 the square root of 2 end-root open paren 2 close paren end-absolute-value and denominator the square root of 4 squared plus 4 squared plus open paren negative 3 the square root of 2 end-root close paren squared end-root end-fraction d=|62|16+16+18=6250=6252=1.2d equals the fraction with numerator the absolute value of minus 6 the square root of 2 end-root end-absolute-value and denominator the square root of 16 plus 16 plus 18 end-root end-fraction equals the fraction with numerator 6 the square root of 2 end-root and denominator the square root of 50 end-root end-fraction equals the fraction with numerator 6 the square root of 2 end-root and denominator 5 the square root of 2 end-root end-fraction equals 1.2 Ответ: Расстояние от точки Mcap M до плоскости DA1C1cap D cap A sub 1 cap C sub 1 составляет 1,2. Нужно ли вам проверить решение другим методом, например, через объем пирамиды MA1C1Dcap M cap A sub 1 cap C sub 1 cap D?

Форма ответа

Ваш аватар