9764. Через точку, находящуюся на расстоянии
a
от центра параллелограмма, проведена плоскость. Докажите, что сумма расстояний от вершин параллелограмма до этой плоскости не превосходит
4a
. Плоскость не пересекает параллелограмм.
Решение. Пусть
M
— данная точка,
A_{1}B_{1}C_{1}D_{1}
— ортогональная проекция параллелограмма
ABCD
на плоскость, проведённую через точку
M
,
O_{1}
— ортогональная проекция на эту плоскость центра
O
параллелограмма
ABCD
.
Точка
O
— середина отрезка
AC
, поэтому
O_{1}
— середина
A_{1}C_{1}
(по свойству параллельных проекций). Аналогично,
O_{1}
— середина отрезка
B_{1}D_{1}
. Тогда
OO_{1}
— общая средняя линия трапеций
AA_{1}C_{1}C
и
BB_{1}D_{1}D
. Значит,
AA_{1}+CC_{1}=2OO_{1},~BB_{1}+DD_{1}=2OO_{1},

следовательно,
QQ_{1}+BB_{1}+CC_{1}+DD_{1}=4OO_{1}\leqslant OM=4a,

так как перпендикуляр
OO_{1}
к проведённой плоскости не больше
OM=a
.