Ребро куба ABCDA1B1C1D1 имеет длину a. Через вершину A1 и середину M ребра BB1 проведена прямая. На диагонали A1C и на прямой A1M взяты соответственно точки P и Q так, что отрезок PQ параллелен плоскости (ABCD) и вне куба находится треть этого отрезка. Найдите длину отрезка PQ.
Сторона параллелограмма дана ВС=19.
Необходимо найти высоту h.
Вообще-то она равна 14, т.е. удвоенное расстояние от точки К до стороны АВ.
Надо доказать,что расстояние от точки К до стороны ВС равно расстоянию от точки К до стороны АВ.
Соединим концы биссектрис углов А и В и обозначим буквами M и N.
Полученная фигура ABNM - ромб. Доказывается равнобедренность треугольников ABN и AMN через равенство противолежащих углов.
Проведем перпендикуляры из точки К к сторонам ВС и AD. Они равны как высоты равных треугольников и равны расстоянию от точки К к стороне АВ, т. е. равны 7. Таким образом высота параллелограмма равна 14.
Площадь равна 14*19