9296. Радиус основания конуса с вершиной
P
равен 6, а длина его образующей равна 7. На окружности основания конуса выбраны точки
A
и
B
, делящие окружность на две дуги, длины которых относятся как
1:2
.
а) Постройте сечение конуса плоскостью, проходящей через точки
A
,
B
и
P
.
б) Найдите площадь сечения конуса плоскостью
ABP
.
Ответ.
3\sqrt{66}
.
Решение. а) Сечение конуса плоскостью, проходящей через точки
A
,
B
и
P
, — равнобедренный треугольник
APB
.
б) Градусные меры дуг пропорциональны длинам дуг, значит, точки
A
и
B
делят окружность на две дуги с градусными мерами
120^{\circ}
и
240^{\circ}
. Пусть
O
— центр окружности основания конуса, а
\angle AOB=120^{\circ}
. Опустим перпендикуляр
OM
из центра окружности на хорду
AB
. Тогда
M
— середина
AB
(см. задачу 1676), а
PM
— медиана и высота равнобедренного треугольника
APB
со сторонами
PA=PB=7
и
AB=OA\sqrt{3}=6\sqrt{3}
. Значит,
PM=\sqrt{PA^{2}-AM^{2}}=\sqrt{49-27}=\sqrt{22}.

Следовательно,
S_{\triangle APB}=\frac{1}{2}AB\cdot PM=\frac{1}{2}\cdot6\sqrt{3}\cdot\sqrt{22}=3\sqrt{66}.