Вариант 221, задание 7, МГУ (2022 г.)

Объем треугольной призмы ABCA’B’C’ с основанием ABC и боковыми ребрами AA’, BB’, CC’ равен 72. Найдите  объем тетраэдра  DEFG, где D центр грани ABB’A’,  E — точка пересечения медиан треугольника A’B’C’, F — середина ребра AC,  G — середина ребра BC.


Объем искомого тела можно находить в лоб по формуле, или как сумму объемов тел из которых оно состоит, или как разность объемов тел , или комбинацией этих способов.

В данном случае удобно достроить заданный тетраэдр до  пирамиды EHFG. Площадь основания которого составляет  ​\( \frac{5}{12} \)​площади основания призмы, а высоты совпадают. Следовательно, его объем равен ​\( \frac{5}{36} \)​ исходного., т. е. 10.

Т.к. основания у пирамид EHFG и DHFG совпадают, а высота в два раза меньше, то и объем в 2 раза меньше.

Объем треугольной призмы ABCA'B'C' с основанием ABC и боковыми ребрами AA", BB", CC' равен 72. Найдите  объем тетраэдра  DEFG, где D центр грани ABB"A",  E - точка пересечения медиан треугольника A"B"C", F - середина ребра AC, G - середина ребра BC.

Ответ: 5.