Так как отрезок МN параллелен основаниям трапеции и разбивает ее на две
равновеликие трапеции, он является средним квадратичным для оснований
трапеции. И находится он по формуле: .
Фронталь - это прямая, параллельная фронтальной плоскости : f║XOZ, значит, координата ⇒ F(15, 10, 40)
Чтобы найти длину стороны квадрата, нужно найти расстояние от точки А до фронтали f.
1) Направляющий вектор фронтали f :
2) Вектор к точке на фронтали, проходящий через точку A
3) Векторное произведение
4) Длина стороны квадрата - расстояние от точки А до фронтали
644,20 : 62,65 ≈ 10,28
5) Координаты точки В.
Точка В лежит на фронтали ⇒
С другой стороны векторы и
перпендикулярны, скалярное произведение равно нулю.
Решив систему, получаем координаты точки В (66,15; 10; 12,10)
Чтобы не искать координаты точек C и D, достаточно отложить от точки В длину стороны квадрата 10,28 на фронтальной плоскости. Так как ВС║XOZ, то проекция длины квадрата на фронтальную плоскость будет равна длине квадрата. Отложить можно в обе стороны. Возможно 2 варианта построения. В приложении дан чертёж для случая, когда точки C и D расположены к центру координат от точек A и B.
S(ABCD) = (a+b)*H/2
S(AMND) = (b+x)*h/2 = (a+b)*H/4
S(MBCN) = (a+x)*(H-h)/2 = (a+b)*H/4
Выразив h из второго уравнения и подставив в третье, получим:
(a+x)(2b+2x-a-b) = (a+b)(b+x)
2x^2 = a^2 + b^2
x = кор( (a^2 + b^2)/2)