Перейти к основному содержимому
  1. Математика
  2. ДВИ МГУ (математика)
  3. Задачи
  4. №17549

Задача №17549

Сложно

Задача #17549

Расстояния, углы, координаты и векторы•10 баллов

Проверить решение?

Покажи своё решение — проверю и покажу, где ошибка

Решай похожие задачи

Потренируйся на похожих — ИИ проверит твои решения

#17534

Задача по теме "Расстояния, углы, координаты и векторы"

Средне
#17598

Задача по теме "Расстояния, углы, координаты и векторы"

Средне
#17605

Задача по теме "Расстояния, углы, координаты и векторы"

Средне

Информация

ЭкзаменЕГЭ
Часть

2

Раздел

Геометрия

Тип задачи№20 Стереометрия
ТемаРасстояния, углы, координаты и векторы
ИсточникДВИ МГУ 2021, вариант 214
Откуда задача

ДВИ МГУ

Теги
Дополнительные построенияУгол между прямыми в пространстве, угол между прямой и плоскостьюОписанный шар

Дан тетраэдр ABCD. Известно, что центр сферы, описанной около этого тетраэдра, лежит на AB, что плоскости ABC и ABD перпендикулярны и что AD=DC=CB. Найдите угол между прямыми AD и CB.

Сразу отметим, что, поскольку центр сферы, описанной около тетраэдра, лежит на AB, углы ACB и ADB — прямые. Далее, опустим перпендикуляры CK и CL на AB и BD соответственно. Тогда DL=LB, ибо DC=CB, следовательно, KL — серединный перпендикуляр к BD в плоскости ABD и, поскольку ∠ADB=90∘, точка K является серединой AB. Значит, AC=BC. Аналогично, AD=BD.

Итак, AC=BC=AD=BD=CD, AB⊥CK, AB⊥DK, AK=BK=CK=DK. Пусть E — точка, симметричная точке C относительно K. Тогда AK⊥EK⊥DK и AK=EK=DK. Следовательно, треугольник ADE — равносторонний. При этом AE∥CB. Стало быть, искомый угол равен углу EAD и равен 60∘.