Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 49, §2 Перпендикуляр и наклонные. Угол между прямой и плоскостью
№157. Прямая OK перпендикулярна к плоскости ромба ABCD, диагонали которого пересекаются в точке O. а) Докажите, что расстояния от точки K до всех прямых, содержащих стороны ромба, равны. б) Найдите это расстояние, если OK=4,5 дм, AC=6 дм, BD=8 дм.
Идея. Основание перпендикуляра OK — центр ромба, одинаково удалённый от всех сторон. Расстояние от K до стороны — наклонная KHi к основанию высоты OHi; из равенства OHi следует равенство KHi.
1У ромба диагонали перпендикулярны и делятся точкой пересечения пополам. Четыре прямоугольных треугольника с вершиной O равны по двум катетам.
2В равных треугольниках соответственные высоты, проведённые к гипотенузам, равны. Это расстояния от O до сторон ромба.
3Основания перпендикуляров Hi лежат на сторонах. OHi — проекция наклонной KHi и перпендикулярна стороне, поэтому по теореме о трёх перпендикулярах и KHi перпендикулярна стороне. Значит, KHi — расстояние от K до этой прямой, по теореме Пифагора оно одинаково для всех сторон.