Sabc - треугольная пирамида. на рёбрах sa, sb, и sc взяты точки m, k, p так, что sm : ma = 2 : 3, sk : kb = 5 : 2, sp : pc = 6 : 1. через точки m, p, k проведена плоскость. найдите значение выражения 12·n, где n - число, показывающее, в каком отношении проведённая плоскость делит объём пирамиды sabc, если известно, что n > 1. (с объяснением)
Введем обозначения:
- Пусть точка M делит отрезок SA в отношении 2:3, то есть AM = 2/3 * AS, а SM = 1/3 * AS.
- Аналогично, точка K делит отрезок SB в отношении 5:2, то есть BK = 2/7 * BS, а SK = 5/7 * BS.
- И точка Р делит отрезок SC в отношении 6:1, то есть CP = 1/7 * CS, а SP = 6/7 * CS.
Теперь рассмотрим плоскость, проходящую через точки М, Р и К. Эта плоскость разбивает пирамиду SABC на три части. Обозначим объем каждой из этих частей как V1, V2 и V3. Наша задача состоит в том, чтобы найти отношение этих объемов.
Поскольку плоскость MРК параллельна плоскости ABC, то треугольники SMK и ABC подобны. Это значит, что отношение объемов этих треугольных пирамид будет таким же, как отношение объемов их оснований.
Объемы треугольных пирамид пропорциональны кубами длин их сторон. В нашем случае, если длина стороны ABC равна "a", то длины сторон SM, MK и SK будут соответственно 1/3*a, 1/7*a и 5/7*a.
Таким образом, отношение объемов треугольных пирамид SMK и ABC будет равно (1/3)^3 : (a^3), то есть 1/27 : 1 = 1:27.
Зная это отношение, мы можем найти отношение между объемами пирамид SABC и срезанной пирамиды MSKP. Обозначим объем пирамиды SABC как V, а объем срезанной пирамиды MSKP как V'.
На основании его свойства подобия отношение объемов треугольных пирамид будет таким же, как отношение объемов их оснований:
V : V' = V : V1 = 1:27
Таким образом, отношение объемов пирамиды SABC и срезанной пирамиды MSKP равно 1:27.
Но в исходной задаче нам нужно найти отношение, в каком отношении проведенная плоскость делит объем пирамиды SABC. Обозначим это отношение как n.
Мы знаем, что n > 1 и отношение объемов срезанной пирамиды MSKP и пирамиды SABC равно 1:27. То есть, n = 1/27.
Наконец, чтобы найти значение выражения 12 * n, мы можем подставить значение n = 1/27:
12 * n = 12 * (1/27) = 12/27 = 4/9.
Итак, мы получили, что значение выражения 12 * n равно 4/9.