Для построения сечения куба, проходящего через вершину D и середины ребер AA₁ и AB, выполним следующие шаги:
Обозначим середину ребра AA₁ как точку M.
Обозначим середину ребра AB как точку K.
Сечение будет плоскостью, проходящей через точки D, M и K.
Соединим точки M и K отрезком. Этот отрезок будет лежать в плоскости грани ABB₁A₁.
Так как M — середина AA₁, а K — середина AB, то отрезок MK параллелен ребру A₁B₁ (по теореме о средней линии треугольника в треугольнике AA₁B₁ или по свойству параллельности плоскостей).
Проведем через точку D прямую, параллельную MK. Эта прямая будет лежать в плоскости основания ABCD.
Эта прямая будет пересекать ребро BC в точке, обозначим её L.
Соединим точку D с точкой L.
Соединим точку K с точкой L.
Искомое сечение — четырехугольник DKLM.
Описание сечения:
Сечение представляет собой четырехугольник DKLM.
DK — отрезок, соединяющий вершину D с серединой ребра AB.
KL — отрезок, соединяющий середину ребра AB с точкой L на ребре BC.
LM — отрезок, соединяющий точку L на ребре BC с серединой ребра AA₁ (точка M).
MD — отрезок, соединяющий середину ребра AA₁ (точка M) с вершиной D.
Построение с помощью SVG:
Пояснение к рисунку:
Куб изображен с вершинами: нижнее основание ABCD, верхнее основание A₁B₁C₁D₁. Ребра AA₁, BB₁, CC₁, DD₁ — вертикальные. Точка M — середина AA₁. Точка K — середина AB. Точка L — точка пересечения плоскости DML с ребром BC. Сечение — четырехугольник DKLM (выделен красным).