Найти площадь поверхности куба, если его диагональ равна 20см

Обозначим сторону куба-х, тогда в нижнем основании диагональ будет равна (x ^2+x^2)^1/2=x*(2)^1/2 ( по теор Пифагора). Из прямоугольного треугольника В1ВD, гдеB1B=x, а B1D=20 по теореме Пифагора  из уравнения x^2+2x^2=20 найдем x^2,   3x^2=20,  x^2=20/3- это площадь одного квадрата, а вся поверхность состоит их шести таких квадратов, умножаем на 6, получаем S=20/3*6=40 кв.см

О– точка пересечения диагоналей квадрата АВСD.

ОО1||AA1.

К– точка пересечения OO1 c СА1.

ОК– средняя линия треугольника АА1С

ОК=1/2

Проводим ОМ⊥AD.

Треугольник AOD – равнобедренный. ОМ – высота и медиана.

ОМ=1/2

АМ=MD.

Тогда МК⊥AD по теореме о трех перпендикулярах.

Докажем, что МК⊥СА1.

Так как АМ=МD и АА1=СD, то прямоугольные треугольники АА1М и МDC равны по двум катетам.

А1М=МС.

Значит треугольник А1МС – равнобедренный и МК медиана, а значит и высота.

МК⊥СА1.

Из прямоугольного треугольника МОК по теореме Пифагора

МК2= МО2+OK2

MK2=(1/2)2+(1/2)2

Mk2=1/2

MK=√2/2

О т в е т. √2/2.

АА₁⊥(АВС), BD ⊂(АВС), ⇒BD⊥AA₁,

BD⊥AO как диагонали квадрата, ⇒

BD⊥(AA₁O).

Плоскость (BA₁D) проходит через BD, значит плоскости  (AA₁O) и (BA₁D) перпендикулярны.

Проведем АН⊥А₁О.

АН∈ (AA₁O), ⇒ АН⊥BD, значит АН⊥(BA₁D).

АН - искомое расстояние.

АА₁ = 1,

АО = АС/2 = √2/2,

А₁О = √(АА₁² + АО²) = √(1 + 1/2) = √6/2 - по теореме Пифагора

АН = АА₁ · АО / А₁О (высота, проведенная к гипотенузе, равна отношению произведения катетов к гипотенузе)

АН = √2/2 / √6/2 = 1/√3 = √3/3

Объяснение:https://ru-static.z-dn.net/files/d0f/c1505357389e6f0e82fcc04669cc5d18.bmp