В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 боковое ребро равно а ребро основания равно 1. Точка D — середина ребра BB1.
а) Докажите, что расстояние между прямыми и
равно расстоянию между точкой A и плоскостью
б) Найдите объём пятигранника ABCA1D.
а) Заметим, что расстояние между и
равно расстоянию между прямой
и плоскостью
то есть высоте CM треугольника ABC. Расстояние же между точкой A и плоскостью
равно высоте того же треугольника ABC, проведенной из вершины A. Осталось заметить, что треугольник ABC равносторонний, поэтому его высоты равны.
б) Пусть CM — высота треугольника Тогда
по признаку перпендикулярности прямой и плоскости, поскольку в правильной призме
и, значит,
Пятигранник
— четырехугольная пирамида с вершиной в точке C и основанием
— прямоугольной трапецией. Высота пирамиды
Площадь основания равна
Приведем другое решение.
Нетрудно заметить, что плоскость CDA1 делит призму на два равных многогранника. Значит, объем каждого из них равен половине объема призмы. Отсюда получаем ответ.
Ответ: 3.

