Диагонали прямоугольника в точке пересечения делятся пополам. Диагонали прямоугольника равны между собой. При пересечении диагоналей образуются равнобедренные треугольники. Рассмотрим один из них, вершина которого составляет 120 градусов. Находим углы при основании этого треугольника: (180 -120) :2 = 30градусов угол 30 гр лежит против меньшей стороны прямоугольника, принимаем меньшую сторону пр-ка за Х. Теперь рассмотрим треугольник, образованный одной диагональю. Он -прямоугольный, в котором меньший катет лежит против угла в 30 гр.и равен Х, следовательно гипотенуза(диагональ) = 2Х 2Х+Х = 36 (по условию) 3Х = 36 Х = 12 2Х = 24 ответ: 24 см - диагональ прямоугольника.
Давайте, я всё таки для точки V покажу, как делать. Пусть M на ВВ1, и BM = CP; то есть PM II B1C1. Прямая В1С1 II плоскости PMV. Расстояние между прямыми PV и B1C1 - это расстояние от любой точки прямой B1C1 до плоскости PMV. Проще всего найти расстояние от В1 до VM, то есть высоту к гипотенузе прямоугольного треугольника B1VM c катетами B1V = a/2 и B1M = 2a/3; (к слову, это "египетский" треугольник, но это случайность, в двух других случаях ничего "египетского" нет :) ) Легко найти VM = 5a/6; и нужное расстояние равно (a/2)*(2a/3)/(5a/6) = 2a/5; Для точки R все так же просто. RM пересекает продолжение А1В1 в точке Е, и легко найти что ВЕ = а; (из подобия RMB и B1EM); MB1 = 2a/3; отсюда ME = a√13/3; и высота В1МЕ равна a*(2a/3)/(a√13/3) = 2a/√13;
Для точки Q этим же легко найти ответ 2a/√10; я покажу, как это находится с векторно-координатного метода. Любая прямая полностью задается вектором вдоль неё и одной точкой, через которую она проходит. С другой стороны, расстояние между не параллельными прямыми равно расстоянию между параллельными плоскостями, каждая из которых содержит одну из этих прямых (такая пара плоскостей всегда есть и всегда только одна, если прямые не параллельны и не пересекаются). Плоскость задается однозначно точкой, через которую она проходит и нормальным вектором (то есть вектором, перпендикулярным плоскости). Если плоскости параллельны, у них - очевидно - один и тот же нормальный вектор. Поэтому задача стоит такая - надо найти вектор, перпендикулярный направляющим векторам обеих прямых. Такой вектор отлично известен - это векторное произведение направляющих векторов. Таким образом, нормальный вектор обеих параллельных плоскостей строится так - берутся две точки на одной прямой и на другой, строятся два вектора вдоль прямых, находится их векторное произведение и нормируется (то есть делится на свой модуль). Получился единичный вектор, перпендикулярный обеим прямым - и обеим плоскостям, содержащим скрещивающиеся прямые. Теперь, чтобы найти расстояние между двумя этими плоскостями, достаточно взять любые две точки на разных плоскостях, построить вектор с началом в одной точке и концом в другой, и скалярно умножить на построенный единичный вектор (то есть найти проекцию отрезка, соединяющего две произвольные точки двух параллельных плоскостей на прямую, перпендикулярную обеим плоскостям). Выполнение этой программы действий для прямых В1С1 и PQ выглядит так. B1C1 = (2a,0,0); QP = (4a/3,a,a/3); векторное произведение B1C1XQP = (0,-1,3)*(2a^2/3); (я вынес общий множитель за скобки, так как для вычисления единичного вектора n = B1C1XQP/IB1C1XQPI его можно просто отбросить. n = (0, -1/√10, 3/√10); теперь можно взять любой (еще раз - любой в смысле любой) вектор с началом на одной плоскости и концом на другой и скалярно умножить на n, получится ответ (знак при этом не имеет значения, нужна абсолютная величина). PB1 = (2a, 0, -2a/3); откуда сразу ответ 2a/√10;
Диагонали прямоугольника равны между собой.
При пересечении диагоналей образуются равнобедренные треугольники.
Рассмотрим один из них, вершина которого составляет 120 градусов.
Находим углы при основании этого треугольника: (180 -120) :2 = 30градусов
угол 30 гр лежит против меньшей стороны прямоугольника, принимаем меньшую сторону пр-ка за Х.
Теперь рассмотрим треугольник, образованный одной диагональю.
Он -прямоугольный, в котором меньший катет лежит против угла в 30 гр.и равен Х, следовательно гипотенуза(диагональ) = 2Х
2Х+Х = 36 (по условию)
3Х = 36
Х = 12
2Х = 24
ответ: 24 см - диагональ прямоугольника.
Для точки R все так же просто. RM пересекает продолжение А1В1 в точке Е, и легко найти что ВЕ = а; (из подобия RMB и B1EM); MB1 = 2a/3; отсюда ME = a√13/3; и высота В1МЕ равна a*(2a/3)/(a√13/3) = 2a/√13;
Для точки Q этим же легко найти ответ 2a/√10; я покажу, как это находится с векторно-координатного метода.
Любая прямая полностью задается вектором вдоль неё и одной точкой, через которую она проходит.
С другой стороны, расстояние между не параллельными прямыми равно расстоянию между параллельными плоскостями, каждая из которых содержит одну из этих прямых (такая пара плоскостей всегда есть и всегда только одна, если прямые не параллельны и не пересекаются).
Плоскость задается однозначно точкой, через которую она проходит и нормальным вектором (то есть вектором, перпендикулярным плоскости). Если плоскости параллельны, у них - очевидно - один и тот же нормальный вектор. Поэтому задача стоит такая - надо найти вектор, перпендикулярный направляющим векторам обеих прямых. Такой вектор отлично известен - это векторное произведение направляющих векторов.
Таким образом, нормальный вектор обеих параллельных плоскостей строится так - берутся две точки на одной прямой и на другой, строятся два вектора вдоль прямых, находится их векторное произведение и нормируется (то есть делится на свой модуль). Получился единичный вектор, перпендикулярный обеим прямым - и обеим плоскостям, содержащим скрещивающиеся прямые. Теперь, чтобы найти расстояние между двумя этими плоскостями, достаточно взять любые две точки на разных плоскостях, построить вектор с началом в одной точке и концом в другой, и скалярно умножить на построенный единичный вектор (то есть найти проекцию отрезка, соединяющего две произвольные точки двух параллельных плоскостей на прямую, перпендикулярную обеим плоскостям).
Выполнение этой программы действий для прямых В1С1 и PQ выглядит так.
B1C1 = (2a,0,0); QP = (4a/3,a,a/3);
векторное произведение B1C1XQP = (0,-1,3)*(2a^2/3); (я вынес общий множитель за скобки, так как для вычисления единичного вектора n = B1C1XQP/IB1C1XQPI его можно просто отбросить.
n = (0, -1/√10, 3/√10);
теперь можно взять любой (еще раз - любой в смысле любой) вектор с началом на одной плоскости и концом на другой и скалярно умножить на n, получится ответ (знак при этом не имеет значения, нужна абсолютная величина).
PB1 = (2a, 0, -2a/3); откуда сразу ответ 2a/√10;