9208. Боковые рёбра пирамиды
SABC
с вершиной
S
попарно перпендикулярны,
M
— произвольная точка на ребре
BC
.
а) Докажите, что плоскости
AMS
и
BSC
перпендикулярны.
б) Высота
SH
пирамиды равна 12. Прямая
AH
пересекает ребро
BC
в точке
K
. Найдите расстояние от точки
K
до прямой
AS
, если
AS=20
.
Ответ. 15.
Решение. а) Прямая
SA
перпендикулярна двум пересекающимся прямым
SB
и
SC
плоскости
BSC
, значит, прямая
SA
перпендикулярна этой плоскости. Плоскость
AMS
проходит через прямую
SA
, перпендикулярную плоскости
BSC
, следовательно, эти плоскости перпендикулярны (см. задачу 7710).
б) Прямая
SA
перпендикулярна плоскости
BSC
, поэтому
SK\perp SA
. Значит, расстояние от точки
K
до прямой
SA
равно длине отрезка
SK
.
Обозначим
\angle SAK=\alpha
. Из прямоугольного треугольника
AHS
находим, что
\sin\alpha=\frac{3}{5}
. Тогда
\cos\alpha=\frac{4}{5},~\tg\alpha=\frac{3}{4}.

Следовательно,
SK=SA\tg\alpha=20\cdot\frac{3}{4}=15.