Хорошо, давайте вместе решим эту задачу. Нам нужно найти площадь сечения \( A_1C_1B \) правильной четырёхугольной призмы.
Итак, у нас есть правильная четырёхугольная призма \( ABCDA_1B_1C_1D_1 \), основанием которой является квадрат \( ABCD \), где сторона \( AB = 10 \) см, боковое ребро \( CC_1 = 8 \) см, и угол \( B \) основания равен \( 120^\circ \).
Давайте рассмотрим треугольник \( ABC \), имеющий углы \( 60^\circ \), \( 60^\circ \) и \( 120^\circ \), так как он является равнобедренным. Тогда угол \( ACB \) также равен \( 60^\circ \), и треугольник \( ABC \) является равносторонним с углом при вершине \( 60^\circ \). Все стороны равностороннего треугольника равны, поэтому \( AC = AB = 10 \) см.
Так как в сечении \( A_1C_1B \) точки \( A_1 \) и \( C_1 \) лежат на боковых рёбрах призмы, расстояние от \( A \) до \( A_1 \) и \( C \) до \( C_1 \) тоже равно \( 8 \) см (такова высота призмы). Сечение \( A_1C_1B \) представляет собой правильный треугольник, подобный \( ABC \) (все углы равны), но имеющий другой масштаб.
Тогда для нахождения площади сечения \( A_1C_1B \) можно использовать формулу площади равностороннего треугольника через длину его стороны, которая равна \( 8 \) см: \[ S_{\triangle} = \frac{a^2 \sqrt{3}}{4}, \] где \( a \) – это длина стороны треугольника \( A_1C_1B \), равная \( 8 \) см.
Подставим значение стороны в формулу и получим площадь сечения \( A_1C_1B \): \[ S_{\triangle} = \frac{8^2 \sqrt{3}}{4} = \frac{64 \sqrt{3}}{4} = 16 \sqrt{3} \text{ см}^2. \]
Таким образом, площадь сечения \( A_1C_1B \) равна \( 16 \sqrt{3} \) квадратных сантиметров.