Рассмотрим тетраэдр (DABC) и точку (K), лежащую на ребре (AD). Из условия задачи известно, что (AK:KD = 2:3), то есть точка (K) делит отрезок (AD) в отношении 2:3. Через точку (K) проведено сечение параллельно грани (BCD).
Для того чтобы определить площадь сечения, проведенного через точку (K) параллельно грани (BCD), нужно учесть несколько важных геометрических свойств.
1. Пропорциональность сечений параллельными плоскостями
Когда плоскость, проходящая через точку (K) на ребре (AD), параллельна грани (BCD), все линейные размеры в этом сечении будут прямо пропорциональны соответствующим линейным размерам грани (BCD). Это значит, что площадь нового сечения будет пропорциональна площади грани (BCD).
2. Деление отрезка в отношении
Поскольку (K) делит (AD) в отношении 2:3, это значит, что (K) находится на 2/5 расстояния от (A) до (D). Важно понимать, что когда сечение параллельно грани (BCD), и проходит через точку, делящую ребро в отношении (m:n), площадь этого сечения будет (\left(\frac{m}{m+n}\right)^2) от площади грани.
3. Расчет площади сечения
В данном случае, отношение (AK:KD) равно 2:3, следовательно, (K) делит (AD) в отношении 2/5. Площадь сечения (S), параллельного грани (BCD), будет составлять (\left(\frac{2}{5}\right)^2) от площади грани (BCD).
Площадь грани (BCD) равна 59. Таким образом, площадь сечения (S) можно найти по формуле:
[
S = \left(\frac{2}{5}\right)^2 \times 59 = \frac{4}{25} \times 59 = \frac{236}{25} = 9.44
]
Вывод
Площадь сечения, проведённого через точку (K) на ребре (AD), параллельно грани (BCD), равна (9.44) квадратных единиц.