14. Стереометрическая задача: #195659
В правильной шестиугольной призме $ABCDEFA_1B_1C_1D_1E_1F_1,$ все ребра равны $1.$
$а) $ Докажите, что прямая $BF_1$ перпендикулярна прямой $F_1E_1.$
$б)$ Найдите расстояние от точки $B$ до прямой $E1F1.$
Дана паравильная шестиугольная призма $ABCDEFA_1B_1C_1D_1E_1F_1.$
Все ребра равны $1.$
$а)$ Доказательство перпендикулярности $BF_1 \perp F_1E_1.$
$1.$ В правильном шестиугольнике:
$\angle CBA = 120^\circ.$
$\angle ABF = 30^\circ$ (так как $BF$ — биссектриса).
Следовательно, $BF \perp BC.$
$2.$ По теореме о трех перпендикулярах:
$BF$ — проекция $BF_1$ на основание.
$BF \perp F_1E_1$ (в плоскости основания).
Значит, $BF_1 \perp F_1E_1.$
$б)$ Нахождение расстояния от $B$ до $E_1F_1.$
$1.$ Рассмотрим треугольник $BFF_1$:
$BF = \sqrt{3}$ (высота правильного шестиугольника).
$FF_1 = 1$ (боковое ребро).
$2.$ По теореме Пифагора:
$$BF_1 = \sqrt{BF^2 + FF_1^2} = \sqrt{3 + 1} = 2$$
Ответ:
$а)$ Доказано, что прямая $BF_1$ перпендикулярна прямой.
$б)$Расстояние от точки $B$ до прямой $E_1F_1$ равно $2.$