9467. Основание пирамиды
SABCD
— параллелограмм
ABCD
с центром
O
. Точка
M
— середина отрезка
AO
.
а) Постройте сечение пирамиды плоскостью, проходящей через точку
M
параллельно прямым
SA
и
BD
.
б) В каком отношении плоскость сечения делит ребро
SC
?
Ответ.
1:3
, считая от точки
S
.
Решение. а) Плоскость
ABCD
проходит через прямую
BD
, параллельную секущей плоскости, и имеет с секущей плоскостью общую точку
M
, значит, секущая плоскость пересекается с плоскостью
ABCD
по прямой
m
, проходящей через точку
M
параллельно
BD
(см. задачу 8003). Пусть
K
и
L
— точки пересечения прямой
m
с рёбрами
AB
и
AD
соответственно, а
P
и
Q
— с прямыми соответственно
BC
и
CD
. Тогда
KL
— средняя линия треугольника
ABD
.
Плоскость
ASC
проходит через прямую
SA
, параллельную секущей плоскости, и имеет с секущей плоскостью общую точку
M
, значит, секущая плоскость пересекается с плоскостью
ACS
по прямой
l
, проходящей через точку
M
параллельно
BD
.
Пусть
N
— точка пересечения прямой
l
с ребром
SC
, прямая
NP
пересекает ребро
SB
в точке
E
, а прямая
NQ
пересекает ребро
SD
в точке
F
. Тогда требуемое сечение — пятиугольник
KLFNE
.
б) Точка
M
— середина отрезка
AO
, поэтому
AM=\frac{1}{2}AO=\frac{1}{4}AC.

Из параллельности прямых
MN
и
SA
следует, что
SN:NC=AM:MC=AM:3AM=1:3.