б) Найдите угол между этой плоскостью и плоскостью основания.
Решение.
а) Возьмем на ребре произвольно точку
. Из нее в плоскости грани
проводим прямую
, образующую угол
с ребром
, до пересечения с продолжением стороны
в точке
. Очевидно, что
.
Из точки в плоскости грани
проводим прямую
, образующую угол
с ребром
,(возможны два положения прямой) до пересечения с продолжением стороны
в точке
.
Очевидно, что (Рис. 1). Сечение
- искомое.
б) Из точки опустим перпендикуляр
на прямую
и соединим точку
и
. По теореме, обратной теореме о трех перпендикулярах, получим, что
.
Следовательно, искомый угол.
Из прямоугольного имеем:
.
Обозначим . Тогда
,
.
.
.
.
.
.
Ответ: . Другой ответ:
Пример 4.
Плоскость пересекает боковые ребра и
треугольной пирамиды
в точках
и
соответственно и делит объем пирамиды пополам.
а) Постройте сечение пирамиды плоскостью, если ,
.
б) В каком отношении эта плоскость делит медиану грани
?
Решение.
Пусть - проекция ребра
на плоскость
. Из подобия
и
:
,
- отношение высот
и
пирамид
и
.
По условию ,
,
,
,
.
Значит, точка делит ребро
в отношении
.
Сечение - искомое.
Обозначим: ,
,
.
Система уравнений:
.
.
Ответ:
считая от основания.
Пример.
Найти расстояние между серединами не смежных ребер в правильной треугольной пирамиде, все ребра которой равны 1.
Решение.
Пусть - середины не смежных ребер
и
.
Пусть ,
.
,
,
.
Ответ: