Дана правильная четырёхугольная пирамида MABCD, рёбра основания которой равны 5. Тангенс угла между прямыми DM и AL равен L — середина ребра MB.
а) Докажите, что плоскости ACL и MDB перпендикулярны.
б) Найдите высоту данной пирамиды.
а) Пусть точка O — точка пересечения AC и BD. Заметим, что как диагонали квадрата. Кроме того,
Поэтому, по признаку перпендикулярности прямой и плоскости,
Значит, по признаку перпендикулярности плоскостей,
б) Обозначим угол между DM и AL буквой Отрезок MO — высота пирамиды MABCD. Тогда OL — средняя линия треугольника BDM, следовательно,
Поэтому
По условию
Основание ABCD — квадрат со стороной, равной 5. Отрезок OA равен Поскольку
и
следовательно, OA перпендикуляр к плоскости MOB. Значит,
Далее, из прямоугольного треугольника AOL находим
Боковое ребро поскольку OL — средняя линия треугольника BDM. Из прямоугольного треугольника MOD находим искомую высоту MO пирамиды MABCD:
Ответ: 10.

