Дан правильный тетраэдр MABC с ребром 1.
а) Докажите, что
б) Найдите расстояние между прямыми AL и MO, где L — середина ребра MC, O — центр грани ABC.
а) Заметим, что проекция прямой CM на плоскость ABC -- это прямая CO, на которой лежит высота треугольника ABC. Поэтому а значит, по теореме о трех перпендикулярах
Что и требовалось доказать.
б)Пусть N — середина ребра AB, а P — середина отрезка Прямая AL лежит в плоскости APL, параллельной прямой
Поэтому искомое расстояние равно расстоянию от прямой MO до плоскости
Опустим из точки O перпендикуляр OH на прямую Тогда
и нам остаётся найти длину отрезка
Отношение
поэтому точки P и O делят отрезок CN на три равные части длиной
каждая. Пусть
В треугольнике
Следовательно, Из треугольника OPH находим, что
Ответ:

