Физтех 2024, отборочный этап, 11 класс, второй тур, задача 5
Дана правильная треугольная призма с основанием , длины всех рёбер которой равны между собой. На рёбрах , и отмечены точки , и соответственно, причём , и . Найдите тангенс угла между плоскостями и .
Ответ
Ответ. .
Решение. Пусть длина ребра призмы равна , — середина , — точка пересечения прямых и , — точка пересечения прямых и . Треугольники и подобны с коэффициентом подобия , поэтому
Треугольники и подобны с коэффициентом подобия
отсюда . Заметим, что , поэтому и . Поэтому искомый угол равен углу и