9493. Постройте сечение параллелепипеда
ABCDA_{1}B_{1}C_{1}D_{1}
плоскостью, проходящей через вершину
B_{1}
, центр грани
ABCD
и середину ребра
AA_{1}
.
Решение. Пусть
M
— середина ребра
AA_{1}
,
O
— центр параллелограмма
ABCD
,
K
— точка пересечения прямых
B_{1}M
и
AB
, лежащих в плоскости
AA_{1}B_{1}B
,
L
и
N
— точки пересечения прямой
KO
с рёбрами
AD
и
BC
соответственно. Тогда требуемое сечение — четырёхугольник
B_{1}MLN
(это трапеция, так как
ML\parallel CB_{1}
и
ML\ne CB_{1}
).
Примечание. Из равенства треугольников
AMK
и
A_{1}MB_{1}
получаем, что
AK=A_{1}B_{1}=AB
, значит,
A
— середина отрезка
BK
. Тогда
AL
— средняя линия треугольника
BKN
, поэтому
AL=\frac{1}{2}BN
.
Из равенства треугольников
CON
и
AOL
получаем, что
CN=AL=\frac{1}{2}BN
. Следовательно,
AL:LD=CN:BN=1:2
.