1. Обозначим вершины квадрата A, B, C, D, а центр квадрата - M.
2. Дано, что сторона квадрата равна 4 см, то есть AB = BC = CD = DA = 4 см.
3. МА - отрезок, перпендикулярный к плоскости квадрата, и МА = 2 см.
4. Требуется найти расстояние от точки А до вершин квадрата, то есть AB, AC, AD.
5. Так как M - центр квадрата, то AM является перпендикуляром к плоскости квадрата.
6. Рассмотрим треугольник ABM. Он прямоугольный, так как MA ⊥ AB (по условию).
7. По теореме Пифагора, AB2 = MA2 + MB2.
8. Найдем MB. M - центр квадрата, поэтому MB = (1/2) * диагональ квадрата.
9. Диагональ квадрата со стороной 4 см равна 4√2 см.
10. MB = (1/2) * 4√2 = 2√2 см.
11. AB2 = MA2 + MB2 = 22 + (2√2)2 = 4 + 8 = 12.
12. AB = √12 = 2√3 см.
13. Рассмотрим треугольник ABC. Это прямоугольный треугольник, так как ABCD - квадрат.
14. AC - гипотенуза, AB и BC - катеты. AB = BC = 4 см.
15. По теореме Пифагора, AC2 = AB2 + BC2 = 42 + 42 = 16 + 16 = 32.
16. AC = √32 = 4√2 см.
17. Так как ABCD - квадрат, то AD = AB = 4 см.
Ответ: Расстояние от точки M до вершин квадрата: MA = 2√3 см, AC = 4√2 см, AD = 4 см.