Диагонали грани ABCD куба ABCDA1B1C1D1 пересекаются в точке O. Найдите угол между прямыми OB1 и A1C1.
Дано: куб,
Решение:
-
Диагонали квадрата
делятся точкой пересечения пополам. Следовательно, , то есть — середина . -
Отрезки
и — диагонали квадратных граней и . Эти квадраты равны, поэтому их диагонали равны: . Можно также обозначить ребро куба через и по теореме Пифагора получить . -
Значит, треугольник
равнобедренный с основанием . Отрезок соединяет вершину с серединой основания, поэтому является медианой. По свойству равнобедренного треугольника такая медиана является высотой. Следовательно, . -
Соответствующие диагонали нижней и верхней граней куба параллельны:
. По определению угла между прямыми § угол между и равен углу между и , то есть °. Искомые прямые перпендикулярны.
