Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok
Informatika rovattal
Kiadja a MATFUND Alapítvány
Már regisztráltál?
Új vendég vagy?
A régi honlapot akarom!!! :-)

A B. 4501. feladat (2012. december)

B. 4501. Egy szabályos tetraéder magassága 18 egység. Tükrözzük a tetraédert egyik magasságának a felezőpontjára. Határozzuk meg a két test közös részének felszínét és térfogatát.

(5 pont)

A beküldési határidő 2013. január 10-én LEJÁRT.


Útmutatás: Vegyünk egy alkalmas síkmetszetet.

Megoldás: A két test közös része 8 féltér metszete, melyet a tetraéder és tükörképének lapsíkjai határolnak. Ezek közül az alaplap és annak tükörképe elhagyható, hiszen azokra csak egy csúcs illeszkedik. A szóban forgó testet tehát 3 párhuzamos lappár határolja, vagyis egy paralelepipedonról van szó. Ennek egyik csúcsa az eredeti tetraéder adott magasságának végpontja, melyből szimmetria okok miatt 3 egyforma hosszúságú él indul ki, vagyis a paralelepipedon minden éle egyenlő hosszú. Az is könnyen látható, hogy az előbb említett 3 él egy 6 egység magasságú T szabályos tetraédert határoz meg. Ennek élhosszát jelölje a, térfogatát V, oldallapjának területét A.

Felhasználva, hogy a magasság talppontja az alaplap súlypontja, a Pithagorasz-tétel kétszeri alkalmazásával könnyen kiszámolható, hogy a T tetraéder m magassága \sqrt{2}a/\sqrt{3}, ahonnan m=6 miatt a=3\sqrt{6} adódik. Innen A=\sqrt{3}a^2/4=27\sqrt{3}/2. A paralelepipedon felszíne ennek 12-szerese, vagyis 162\sqrt{3}, térfogata pedig 6V=2Am=162\sqrt{3}.


Statisztika:

79 dolgozat érkezett.
5 pontot kapott:Ágoston Péter, Balogh Tamás, Barna István, Baumgartner Róbert, Bingler Arnold, Bognár Máté, Böszörményi Borbála, Fehér Zsombor, Fekete Panna, Fonyó Viktória, Havasi 0 Márton, Homonnay Bálint, Janzer Olivér, Kátay Tamás, Katona Dániel, Kúsz Ágnes, Leipold Péter, Makk László, Mándoki Sára, Medek Ákos, Németh Gergely, Pap Tibor, Schwarcz Tamás, Simkó Irén, Somogyvári Kristóf, Tardos Jakab, Telek Máté László, Tossenberger Tamás, Tóth László Gábor, Venczel Tünde.
4 pontot kapott:Di Giovanni Márk, Herczeg József, Kabos Eszter, Lelkes János, Maga Balázs, Petrényi Márk, Qian Lívia, Szabó 789 Barnabás.
3 pontot kapott:5 versenyző.
2 pontot kapott:5 versenyző.
1 pontot kapott:5 versenyző.
0 pontot kapott:26 versenyző.

A KöMaL 2012. decemberi matematika feladatai