Условие

В правильном тетраэдре ABCD ребро равно 4√2. Точки M и N — середины противоположных рёбер AB и CD. а) Докажите, что MN является общим перпендикуляром к AB и CD. б) Найдите расстояние между прямыми AB и CD.

Рисунок к задаче 4, ЕГЭ задание 14
Подсказка

Сначала докажите AN=BN и MC=MD с помощью равенства граней тетраэдра.

После доказательства общего перпендикуляра примените Пифагора к AMN при ребре 4√2.

Показать ответ

4

Пошаговое решение
  1. Намечаем ход решения

    Сначала докажите AN=BN и MC=MD с помощью равенства граней тетраэдра. После доказательства общего перпендикуляра примените Пифагора к AMN при ребре 4√2.

  2. Пункт а

    а) В равных треугольниках ACD и BCD медианы AN и BN равны.

  3. Выполняем преобразование

    Поэтому треугольник ANB равнобедренный, а его медиана NM является высотой: MN⊥AB.

  4. Выполняем преобразование

    Аналогично MC=MD, и в равнобедренном треугольнике CMD медиана MN перпендикулярна CD.

  5. Выполняем преобразование

    Значит, MN — общий перпендикуляр.

  6. Пункт б

    б) В грани ACD медиана AN равна 4√2·√3/2=4√6/2, а AM=4√2/2=4√2/2.

  7. Выполняем преобразование

    Из прямоугольного треугольника AMN: MN=√(AN²−AM²)=4.

Ответ: 4

Реши похожую задачу с проверкойБот МатиксМат даст новую задачу №14, сразу проверит ответ и покажет, где ошибка.
Решать в Telegram