Сечением будет равнобедренная трапеция, т.к. основания призмы лежат в параллельных плоскостях, то секущая плоскость их будет пересекать по параллельным прямым.
Пусть К и М середины рёбер АС и ВС, тогда МК средняя линия, по свойству она параллельна третьей стороне АВ и равна её половине - 4 см (стороны основания равны по 8см)
Секущая плоскость проходит через точку А1 и параллельна МК, т.е. совпадает с А1В1 (МК II АВ II А1В1). А1В1МК - трапеция с основаниями А1В1=8см и МК=4см
Боковые стороны равны из равенства прямоугольных треугольников АА1К и ВВ1М (по двум катетам). А1К и В1М - гипотенузы этих треугольников. Их находим по теореме Пифагора √3²+4²=√9+16=√25=5см.
Р=4+8+2·5=22см
Отрезок FB перпендикулярен плоскости квадрата AВСD, значит перпендикулярен прямым АВ, ВС и BD, лежащим в плоскости. Так как отрезок FB пересекает их, то расстояние до сторон АВ и ВС, а так же и до диагонали BD равно длине отрезка FB и равно 8 дм.
ВА⊥AD как стороны квадрата,
ВА - проекция наклонной FA на плоскость АВС, значит
FA⊥AD по теореме о трех перпендикулярах.
Значит, FA - расстояние от точки F до прямой AD.
Из ΔABF по теореме Пифагора:
FA = √(AB² + FB²) = √(16 + 64) = √80 = 4√5 (дм)
ВС⊥CD как стороны квадрата,
ВС - проекция наклонной FС на плоскость АВС, значит
FС⊥СD по теореме о трех перпендикулярах.
Значит, FС - расстояние от точки F до прямой СD.
ΔАBF = ΔCBF по двум катетам (АВ = ВС как стороны квадрата, BF - общая), тогда
FC = FA = 4√5 дм.
ВО⊥АС, так как диагонали квадрата перпендикулярны,
ВО - проекция FO на плоскость АВС, значит
FO⊥AC по теореме о трех перпендикулярах.
FO - расстояние от точки F до прямой АС.
ВО = BD/2 = 4√2/2 = 2√2 дм как диагональ квадрата,
Из ΔFBO по теореме Пифагора:
FO = √(FB² + BO²) = √(64 + 8) = √72 = 6√2 дм
d(F ; AB) = d(F ; BC) = d (F ; BD) = 8 дм
d(F ; AD) = d(F ; CD) = 4√5 дм
d(F ; AC) = 6√2 дм