В прямоугольном параллелепипеде ABCDA1B1C1D1 ребра
и
На ребрах AA1 и CD отмечены точки
а) Докажите, что точка M является серединой ребра DD1.
б) Найдите расстояние от точки D до плоскости BKP.
а) Соединим точку B с точками P и K, через точку K проведем прямую, параллельную прямой BP. Она лежит в плоскости сечения, так как параллельные плоскости пересекаются третьей по параллельным прямым. Пусть M — точка пересечения этой прямой с ребром DD1, BKMP — сечение. Прямые KM и BP, а также прямые AB и CD — параллельны, следовательно,
Таким образом, прямоугольные треугольники MKD и PBA подобны. Тогда
и
откуда
Следовательно, точка M — середина DD1.
б) Пусть N — точка пересечения плоскости BKP с прямой AD (также через нее проходят прямые
В плоскости MDL из точки D опустим перпендикуляр DH на прямую ML. Тогда отрезок DH перпендикулярен плоскости BKP и его длина является расстоянием до этой плоскости от точки D. Треугольники NDK и NAB подобны, следовательно,
Далее находим:
откуда
а значит,
Ответ: б)

