7971. В прямом параллелепипеде
ABCDA_{1}B_{1}C_{1}D_{1}
с основаниями
ABCD
и
A_{1}B_{1}C_{1}D_{1}
известно, что
AB=29
,
AD=36
,
BD=25
,
AA_{1}=48
. Найдите площадь сечения
AB_{1}C_{1}D
.
Ответ. 1872.
Решение. Опустим перпендикуляр
BK
из вершины
B
на прямую
AD
. Так как параллелепипед
ABCDA_{1}B_{1}C_{1}D_{1}
прямой, то
B_{1}B
— перпендикуляр к плоскости основания
ABCD
. Поэтому
BK
— ортогональная проекция наклонной
B_{1}K
на плоскость основания
ABCD
. По теореме о трёх перпендикулярах
B_{1}K\perp AD
. Значит,
B_{1}K
— высота параллелограмма
AB_{1}C_{1}D
.
Пусть
S
— площадь треугольника
ABD
,
p
— полупериметр треугольника. Тогда
p=\frac{36+29+25}{2}=45,

S=\sqrt{45(45-36)(45-29)(45-25)}=\sqrt{45\cdot9\cdot16\cdot20}=9\cdot10\cdot4=360.

С другой стороны,
S=\frac{1}{2}AD\cdot BK=18BK
. Поэтому
BK=\frac{360}{18}=20
. Из прямоугольного треугольника
B_{1}BK
находим, что
B_{1}K=\sqrt{B_{1}B^{2}+BK^{2}}=\sqrt{48^{2}+20^{2}}=\sqrt{2704}=52.

Следовательно,
S_{AB_{1}C_{1}D}=AD\cdot B_{1}K=36\cdot52=1872.