конечно, это скрещивающиеся прямые, но угол между ними очень даже есть :).
самое простое решение - векторное.
Пусть куб имеет сторону равную 1.
Пусть вектора АD = i ; AB = j ; AA1 = k ;
Модули единичных векторов i j k равны 1, и скалярные произведения ij = ik = jk = 0; поскольку эти вектора перпендикулярны друг другу.
Обозначим вектор АВ1 = x ; AC = y;
Вектор x = j + k
Вектор АС = i + j ; откуда вектор y = k - (i + j);
Скалярное произведение yx = k^2 - j^2 = 0;
то есть эти прямые перпендикулярны, угол между ними 90 градусов
Есть и очень простое геометрическое решение.
Если соединить середины ребер AD (точка М) и В1С1 (точка К) то МК II AB1. Кроме того, МК проходит через центр куба, так же как СА1, поэтому искомый угол - это угол между МК и СА1, лежащими в одной плоскости. При этом сечение куба этой плоскостью МА1КС - это ромб (все стороны равны), а МК и СА1 - его диагонали, поэтому они взаимно перпендикулярны.
конечно, это скрещивающиеся прямые, но угол между ними очень даже есть :).
самое простое решение - векторное.
Пусть куб имеет сторону равную 1.
Пусть вектора АD = i ; AB = j ; AA1 = k ;
Модули единичных векторов i j k равны 1, и скалярные произведения ij = ik = jk = 0; поскольку эти вектора перпендикулярны друг другу.
Обозначим вектор АВ1 = x ; AC = y;
Вектор x = j + k
Вектор АС = i + j ; откуда вектор y = k - (i + j);
Скалярное произведение yx = k^2 - j^2 = 0;
то есть эти прямые перпендикулярны, угол между ними 90 градусов
Есть и очень простое геометрическое решение.
Если соединить середины ребер AD (точка М) и В1С1 (точка К) то МК II AB1. Кроме того, МК проходит через центр куба, так же как СА1, поэтому искомый угол - это угол между МК и СА1, лежащими в одной плоскости. При этом сечение куба этой плоскостью МА1КС - это ромб (все стороны равны), а МК и СА1 - его диагонали, поэтому они взаимно перпендикулярны.
Пусть плоскость m - искомая.
Тогда плоскость а основания является её ортогональной проекцией на плоскость, содержащую основание призмы.
Площадь ортогональной проекции многоугольника на плоскость равна площади проектируемого многоугольника, умноженной на косинус угла между плоскостью многоугольника и плоскостью проекции.
S (a)=S(m)•cos45°⇒
S(m)=S(a):cos45°
Формула площади параллелограмма
S=a•b•sinα, где а и b стороны параллелограмма, α - угол между ними.
S(a)=4•5•sin30°=20•1/2=10 дм²
cos45°=√2/2 или иначе 1/√2
S(m)=10:(1/√2)=10√2 см²