Дана правильная треугольная призма На ребре BC взята точка M, причём
а) Докажите, что плоскость, проходящая через центры граней и
параллельно ребру AC, проходит через точку M.
б) Пусть K — середина ребра N — центр грани
Найдите угол между прямыми
и MN, если
а) Пусть O — центр верхнего основания, N — центр грани Отметим точку T на
так, чтобы
Тогда T симметрична M относительно N и лежит на прямой MN. Поскольку O делит высоту грани
, проведенную из вершины
в отношении
то прямая OT параллельна прямой AC. Поэтому плоскость OTN (описанная в условии) содержит точку M, что и требовалось доказать.
б) Отметим на AB точку S так чтобы Тогда прямые SM, AC и OT параллельны друг другу и
Следовательно, OTMS — параллелограмм и прямая TM параллельна прямой SO. Тогда
Обозначим за проекцию T на BC. Тогда
В треугольнике имеем
Итак, треугольник равнобедренный. Обозначим за H середину отрезка
тогда
Ответ: б)

