Задание 14. Дан куб ABCDA1B1C1D1.
а) Постройте сечение куба плоскостью, проходящей через точки В, А1 и D1.
б) Найдите угол между плоскостями BA1C1 и BA1D1.
Решение.
а) Сечением куба будет плоскость,
проходящая через точки
, т.к.
и, следовательно, точка
принадлежит искомой
плоскости.
б) Углом между двумя плоскостями
и
будет двугранный угол,
измеряемый линейным углом
между двумя отрезками
и
(данные отрезки получаются, если к
провести
перпендикулярные векторы в плоскостях
и
; точка
- середина
,
- точка пересечения диагоналей
прямоугольника).
Пусть ребра куба равны 1. Тогда длина
отрезка
.
Длина отрезка
,
где
и,
соответственно,
.
Длина отрезка
.
Наконец, длина
.
Теперь есть все длины треугольника
, из которого по
теореме косинусов находим косинус угла
между плоскостями:
и угол равен
.
Другие задания: