Дана правильная шестиугольная пирамида с вершиной
. Известно, что
. Найдите угол между плоскостями
и
.
1) Продлим прямые и
до пересечения в точке
. Тогда
– линия пересечения плоскостей
и
. Заметим, что
равносторонний: углы правильного шестиугольника равны
, следовательно,
. Следовательно,
.
Тогда по двум сторонам и углу между ними (
). Следовательно, если
, то и
. Таким образом,
– линейный угол двугранного угла, образованного плоскостями
и
.
2) Рассмотрим .
. Пусть
. Тогда
– середина
, следовательно,
. Тогда по теореме Пифагора из
:
. Также по теореме Пифагора из
:
. Следовательно,
3) Рассмотрим . Заметим, что по свойству правильного шестиугольника
. По теореме косинусов: