В квадрате
— точка пересечения диагоналей;
— не лежит в плоскости квадрата,
Найдите угол между плоскостями
и
если
а
Прямоугольные треугольники
и
равны по двум сторонам и углу между ними, так как
а значит
так как
— точка пересечения диагоналей квадрата,
— общая сторона, следовательно,
значит,
и
— равнобедренные. Точка
— середина
тогда
— высота в треугольнике
а
— высота в треугольнике
Следовательно, плоскость
перпендикулярна плоскости
Точка — середина
тогда
— высота в треугольнике
а
— высота в треугольнике
следовательно, плоскость
(она же плоскость
) перпендикулярна плоскости
Таким образом получаем, что
— линейный угол, равный искомому двугранному углу.
— высоты в равных равнобедренных треугольниках, которые можно найти по теореме Пифагора:
Можно заметить, что
Значит, для треугольника выполняется обратная теорема Пифагора, следовательно,
— прямоугольный треугольник. Тогда