Чтобы решить задачу, давайте разберёмся с обозначениями и данными. У нас есть квадрат ABCD с длиной стороны 2 см. Точки A, B, C и D можно представить следующим образом:
- A(0, 0)
- B(2, 0)
- C(2, 2)
- D(0, 2)
Диагонали квадрата пересекаются в точке O, которая является центром квадрата. Координаты точки O будут:
O(1, 1)
Теперь проведём перпендикулярную прямую OK к плоскости квадрата. Длина OK равна √2 см, т.е. точка K будет находиться на расстоянии √2 см от точки O вдоль оси Z (перпендикулярно плоскости квадрата).
Допустим, точка K находится по направлению вдоль оси Z над точкой O. Тогда её координаты будут:
K(1, 1, √2)
Теперь нам нужно найти расстояние от точки K до каждой из вершин квадрата A, B, C и D. Для этого используем формулу расстояния между двумя точками в пространстве:
\[ d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2 + (z_2 - z_1)^2} \]
Теперь посчитаем расстояния:
Расстояние от K до A: \[ d_{KA} = \sqrt{(1 - 0)^2 + (1 - 0)^2 + (\sqrt{2} - 0)^2} = \sqrt{1 + 1 + 2} = \sqrt{4} = 2 \text{ см} \]
Расстояние от K до B: \[ d_{KB} = \sqrt{(1 - 2)^2 + (1 - 0)^2 + (\sqrt{2} - 0)^2} = \sqrt{1 + 1 + 2} = \sqrt{4} = 2 \text{ см} \]
Расстояние от K до C: \[ d_{KC} = \sqrt{(1 - 2)^2 + (1 - 2)^2 + (\sqrt{2} - 0)^2} = \sqrt{1 + 1 + 2} = \sqrt{4} = 2 \text{ см} \]
Расстояние от K до D: \[ d_{KD} = \sqrt{(1 - 0)^2 + (1 - 2)^2 + (\sqrt{2} - 0)^2} = \sqrt{1 + 1 + 2} = \sqrt{4} = 2 \text{ см} \]
Таким образом, расстояния от точки K до всех вершин квадрата A, B, C и D равны 2 см.