Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 61, Доп. задачи к гл. II
№207. В треугольнике ABC дано: AB=BC=13 см, AC=10 см. Точка M удалена от прямых AB, BC и AC на 832 см. Найдите расстояние от точки M до плоскости ABC, если её проекция на эту плоскость лежит внутри треугольника.
✎ Запись в тетрадь
Дано:
AB=BC=13 см, AC=10 см; ρ(M,AB)=ρ(M,BC)=ρ(M,AC)=832 см; проекция M — внутри △ABC
Идея. Основание перпендикуляра из M на плоскость равноудалено от сторон, а внутри треугольника такая точка одна — центр вписанной окружности. Радиус находим по площади, высоту MO — из прямоугольного треугольника.
1Расстояние от точки до прямой — перпендикуляр. H1, H2, H3 — основания перпендикуляров из M на AC, AB, BC; все три отрезка равны 832=326.
2Наклонная MHi перпендикулярна стороне, а MO перпендикулярен плоскости — значит, и проекция OHi перпендикулярна этой стороне (обратная теорема, задача 153). Поэтому OHi — расстояние от O до стороны.
3В треугольниках MOHi гипотенуза и катет MO общие, значит, OH1=OH2=OH3. Точка внутри треугольника, равноудалённая от его сторон, — центр вписанной окружности.