В прямоугольном параллелепипеде ABCDA1B1C1D1 через середину M диагонали AC1 проведена плоскость α перпендикулярно этой диагонали, AB = 17, BC = 8 и AA1 = 15.
а) Докажите, что плоскость α содержит точку D1.
б) Найдите отношение, в котором плоскость α делит ребро A1B1.
a) В треугольнике ADD1 имеем
В треугольнике AC1D1 стороны AD1 и C1D1 равны. Значит, этот треугольник равнобедренный, а его медиана D1M является его высотой. Следовательно, точка D1 лежит в плоскости, проходящей через точку M перпендикулярно прямой AC1, а такая плоскость единственная, и это плоскость α.
б) Обозначим точку пересечения плоскости α и прямой A1B1 через L. Поскольку плоскость α перпендикулярна прямой AC1, в треугольнике ALC1 медиана LM является высотой. Следовательно, AL = LC1.
Пусть тогда
В прямоугольных треугольниках
и C1B1L имеем
Таким образом,
Ответ: 64 : 225.

