Дан куб ABCDA1B1C1D1 с ребром 1. Точка T — середина ребра AD.
а) Докажите, что плоскость A1BT делит объем куба в отношении 1 : 11.
б) Найдите расстояние от вершины A до плоскости A1BT.
а) Найдём объём пирамиды A1ATB, это одна из частей, на которые куб делится плоскостью A1BT. Он равен
поэтому объём второй части куба равен Отсюда искомое отношение равно
что и требовалось доказать.
б) Пусть h — искомое расстояние. Найдём двумя способами объём пирамиды A1ATB. С одной стороны, из пункта а), он равен
С другой стороны, он равен
Треугольник A1BT — равнобедренный, его основание A1B равно
а боковые стороны равны
Если H — середина основания A1B, то
поэтому
Следовательно, объём пирамиды A1ATB равен
Приравняем выражения для объёма:
откуда
Ответ: б)

