8343. На плоскости изображена окружность и две точки
A
и
B_{1}
, причём точка
A
лежит внутри окружности. Известно, что окружность является окружностью основания некоторого конуса, точка
A
лежит на основании этого конуса, а точка
B_{1}
есть ортогональная проекция точки
B
, лежащей в плоскости, проходящей через вершину конуса параллельно его основанию. Постройте проекцию (изображение) точки, в которой отрезок
AB
пересекает боковую поверхность конуса.
Решение. Пусть
P
— вершина конуса,
O
— центр основания, точки
A
и
B_{1}
лежат внутри окружности основания, причём
B_{1}
— проекция на основание некоторой точки, лежащей в плоскости, проходящей через точку
P
, параллельно основанию конуса (рис. 1). Через точку
A
проведём прямую, параллельную
OB_{1}
. Пусть проведённая прямая пересекает окружность основания в точках
C
и
D
. Тогда плоскость
CPD
параллельна прямой
OB_{1}
, а так как
PB\parallel OB_{1}
, то
PB\parallel CD
, значит, точка
B
лежит в плоскости
CPD
. Поэтому прямые
PC
,
PD
и
AB
лежат в одной плоскости. Следовательно, прямая
AB
пересекает либо образующую
CP
, либо образующую
DP
. Отсюда вытекает следующее построение на данном изображении.
Строим центр
O
данной окружности (рис. 2). Через точку
A
проводим хорду
CD
, параллельную
OB_{1}
. Проводим радиусы
OC
и
OD
. Один из них пересекает отрезок
AB_{1}
в искомой точке
M
.