ABCA1B1C1 — правильная призма, сторона AB равна 16. Через точки M и P, лежащие на рёбрах AC и BB1 соответственно, проведена плоскость α, параллельная прямой AB. Сечение призмы этой плоскостью — четырёхугольник, одна сторона которого равна 16, а три другие равны между собой.
а) Докажите что периметр сечения призмы плоскостью α больше 40.
б) Найдите расстояние от точки A до плоскости α, если упомянутый периметр равен 46.
а) Отметим на рёбрах BC и AA1 точки N и Q соответственно так, что прямые MN, PQ и AB параллельны. Тогда трапеция PQMN — искомое сечение. В ней PQ = 16, и пусть QM = MN = NP = x. Треугольник CMN равносторонний, значит, MC = x и В прямоугольном треугольнике QAM катет
короче гипотенузы QM = x, поэтому
то есть
б) В данном случае то есть
Тогда
и
Поскольку
Искомое расстояние — высота DH прямоугольного треугольника EFD, где E — точка пересечения прямых DD1 и PQ, F — точка пересечения прямых DC и MN. В треугольнике EFD сторона DE равна 8,
Ответ: б)

