3. дан куб abcda1b1c1d1 с ребром 2.
а) докажите, что прямая a1c1 перпендикулярна плоскости bdd1.
б) докажите, что плоскость a1c1d перпендикулярна прямой bd1.
в) через точку k — середину c1d1 — проведите прямую, перпендикулярную плоскости a1c1d.
г) найдите длину отрезка проведенной прямой, расположенного внутри куба.
д) в каком отношении, считая от точки k, плоскость a1c1d делит этот отрезок?
Объяснение:
а)Если два угла одного треугольника соответственно равны двум углам другого, то такие треугольники подобны.
Δ KFC подобен Δ AFD т.к. ∠FKC=∠KAD как соответственные при КС ║ АД и АF-секущая ; ∠FCK=∠FDA при КС ║ АД и DF-секущая.
б) 1)Т.к. АД-биссектриса, то ∠ДАК=∠ВАК .
И ∠ДАК=∠ВКА как накрест лежащие при КВ ║ АД и АК-секущая. Поэтому Δ KАВ-равнобедренный и значит Ав=ВК.
2)Пусть АД=х, тогда ДС=16-х ( полупериметр 32:2=16).
АВ=СД=16-х ,тогда ВК=16-х .
КС=ВС-ВК ,КС=х-(16-х)=2х-16.
3)Δ KFC подобен Δ AFD, значит сходственные стороны пропорциональны :FC/FD=КС/АД ,3/4=(2х-16)/х ,3х=4*(2х-16) ,
3х=8х-64 , -5х=-64 ,х=12,8 АД=12,8.
Тогда СД=16-12,8=3,2