«Квант» — научно-популярный физико-математический журнал (издаётся с 1970 года)
Старый сайт журнала: kvant.ras.ru

Задача М793

Условие задачи (1983, № 3) Задача М793 // Квант. — 1983. — № 3. — Стр. 43—44; 1983. — № 7. — Стр. 53—55.

Из вершины $P$‍‍ тетраэдра $PABC$‍‍ проводятся три отрезка $PA'$‍,$PB'$‍,$PC'$‍,‍ перпендикулярные граням $PBC$‍,$PCA$‍,$PAB$‍‍ и равные по длине площадям этих граней соответственно (направления отрезков выбираются так, что точки $A'$‍‍ и $A$‍,$B'$‍‍ и $B$‍,$C'$‍‍ и $C$‍‍ лежат по разные стороны от плоскостей соответствующих граней $PBC$‍,$PCA$‍,$PAB$‍‍ (рис. 1)). Докажите, что 

  1. Повторив это же построение для тетраэдра $PA'B'C'$‍‍ (и его вершины $P$‍),‍ мы получим тетраэдр, гомотетичный исходному тетраэдру $PABC$‍‍ с коэффициентом $\dfrac{3V}{4}$‍,‍ где $V$‍‍ равно объёму тетраэдра $PABC$‍.
  2. Вектор $\overrightarrow{PA'}+\overrightarrow{PB'}+\overrightarrow{PC'}$‍‍ перпендикулярен плоскости $ABC$‍.
  3. Из точки $O$‍,‍ взятой внутри тетраэдра $ABCD$‍,‍ опускаются перпендикуляры на плоскости его граней. На этих перпендикулярах от точки $O$‍‍ откладываются отрезки, равные по длине площадям соответствующих граней, и концы этих отрезков принимаются за вершины нового тетраэдра $A'B'C'D'$‍.‍ (Разумеется, с точностью до параллельного переноса, этот тетраэдр не зависит от выбора точки $O$‍.)‍ Докажите, что повторив это построение для тетраэдра $A'B'C'D'$‍,‍ мы получим тетраэдр, гомотетичный исходному с коэффициентом $3V$‍,‍ где $V$‍‍ — объём исходного тетраэдра $ABCD$‍.‍ (Если $3V=1$‍,‍ то последний тетраэдр получается из исходного параллельным переносом.)
Рисунок номер 1

В. Н. Дубровский


Решение задачи (1983, № 7) Задача М793 // Квант. — 1983. — № 3. — Стр. 43—44; 1983. — № 7. — Стр. 53—55.

Текстовое представление решения задачи находится в процессе подготовки. С графическим представлением можно ознакомиться в опубликованном номере


Метаданные Задача М793 // Квант. — 1983. — № 3. — Стр. 43—44; 1983. — № 7. — Стр. 53—55.

Предмет
Математика
Условие
Решение
Номера

1983. — № 3. — Стр.  [условие]

1983. — № 7. — Стр.  [решение]

Описание
Задача М793 // Квант. — 1983. — № 3. — Стр. 43‍—‍44; 1983. — № 7. — Стр. 53‍—‍55.
Ссылка
https://www.kvant.digital/problems/m793/