Top.Mail.Ru

а) Докажем, что прямые MF и NK пересекаются. Рассмотрим треугольники AMF и ANK. В этих треугольниках углы MAF и NAK соответственно равны 90 градусов, так как AM и AN — медианы треугольников SAB и SAC, а медиана в прямоугольном треугольнике проведена к гипотенузе (теорема о медианах).

Также угол AMF равен углу ANK, так как вершина пирамиды S является общей вершиной треугольников AMF и ANK.

Из этих двух фактов следует, что треугольники AMF и ANK подобны. По теореме о подобных треугольниках соотношение их сторон равно:

AF / AK = AM / AN.

Так как AM = AN (так как M и N — середины ребер AC и AB соответственно), то из этого соотношения следует, что AF = AK.

То есть, F и K лежат на одной прямой, а значит, прямые MF и NK пересекаются.

б) Для нахождения величины угла между прямыми MF и NK рассмотрим треугольник MNF и пирамиду SABC.

В треугольнике MNF имеем MN=NF=MF, так как M и N — середины соответствующих ребер треугольника SABC.

Таким образом, треугольник MNF — равносторонний. У него все углы равны 60 градусов.

Итак, угол MNF равен 60 градусов.

Поскольку угол MNF равен углу MNS, где S — вершина пирамиды, угол MNS равен 60 градусов.

Аналогично доказывается, что угол NKS равен 60 градусов.

Значит, угол между прямыми MF и NK равен сумме углов MNS и NSK, то есть 60 + 60 = 120 градусов.

   
[metform form_id="1136"]