Плоскость альфа параллельна плоскости бета. Докажите что для любой прямой а в плоскости альфа , существует прямая b в плоскости бета. Такая что а||b

Через любые три точки, не лежащие на одной прямой, проходит единственная плоскость.

Точки A,B и D не лежат на одной прямой. Тогда через них проходит единственная плоскость m. Докажем, что точка С также лежит в m.

Известно, что если две точки прямой лежат в некоторой плоскости, то вся прямая лежит в этой плоскости (то есть, все точки прямой лежат в этой плоскости). Точки А и В прямой a лежат в плоскости m, тогда все точки прямой a также лежат в плоскости m. Точка С лежит на прямой a, тогда точка С лежит в плоскости m.  Таким образом, все четыре точки А,В,С,D лежат в плоскости m, что и требовалось доказать.

Примем а = 1.
Поместим куб в систему координат вершиной В в начало и ребром ВА по оси ОХ.
а) Определяем координаты точек:
А(4;0;0),
Р(2;4;0),
А1(4;0;4),
С(0;4;0).
Находим координаты середин отрезков A1С и АР (точки Е и К соответственно): Е(2;2;2), К(3;2;0).
Расстояние между серединами отрезков A1С и АР равно:
ЕК = √(1²+0²+2²) = √5.
С учетом коэффициента "а" ЕК = а√5.

4) Если скалярное произведение двух векторов равно нулю, то угол между ними составляет 90 градусов.
 По условию вектор b направлен по оси ОZ (его координаты {0; 0; -5}).
Поэтому любая точка в плоскости ХОУ составляет прямой угол с вектором b.
ответ: М ∈ ХОУ.