7474. В правильной шестиугольной призме
ABCDEFA_{1}B_{1}C_{1}D_{1}E_{1}F_{1}
, все рёбра которой равны 1, найдите расстояние от точки
B
до прямой
A_{1}F_{1}
.
Ответ.
\frac{\sqrt{7}}{2}
.
Решение. Пусть
O
— центр правильного шестиугольника
ABCDEF
,
K
— точка пересечения
AC
и
BE
. Поскольку
BE\parallel AF\parallel A_{1}F_{1}
, расстояние от точки
B
до прямой
A_{1}F_{1}
равно расстоянию до этой прямой от любой точки прямой
BE
, в частности, от точки
K
— середины отрезка
BO
. По теореме о трёх перпендикулярах
A_{1}K\perp BE
, значит,
A_{1}K\perp A_{1}F_{1}
. Следовательно, расстояние от точки
K
до прямой
A_{1}F_{1}
равно длине отрезка
A_{1}K
.
Из равностороннего треугольника
OAB
находим, что
AK=\frac{AB\sqrt{3}}{2}=\frac{\sqrt{3}}{2}
. Следовательно,
A_{1}K=\sqrt{AA_{1}^{2}+AK^{2}}=\sqrt{1+\frac{3}{4}}=\frac{\sqrt{7}}{2}.