Краткое пояснение: Расстояние от точки до плоскости равно длине перпендикуляра, опущенного из этой точки на плоскость. В данном случае, нужно найти высоту пирамиды.
Пошаговое решение:
- Так как призма правильная, то в основании лежит правильный шестиугольник. Все ребра призмы равны 1.
- Рассмотрим плоскость основания ABCDEF.
- Проведем высоту из точки B к плоскости ACD₁. Обозначим эту высоту BH.
- Заметим, что искомое расстояние от точки B до плоскости ACD₁ равно высоте пирамиды BACD₁.
- Выразим объём призмы через площадь основания и высоту.
- Площадь основания (правильного шестиугольника) можно найти как шесть площадей равносторонних треугольников со стороной 1: \[S_{осн} = 6 \cdot \frac{\sqrt{3}}{4} = \frac{3\sqrt{3}}{2}.\]
- Тогда объём призмы равен: \[V_{призмы} = S_{осн} \cdot h = \frac{3\sqrt{3}}{2} \cdot 1 = \frac{3\sqrt{3}}{2}.\]
- С другой стороны, объём призмы можно выразить как сумму объёмов трех пирамид, равных по объёму пирамиде BACD₁: \[V_{призмы} = 3 \cdot V_{BACD₁}.\]
- Выразим объём пирамиды BACD₁: \[V_{BACD₁} = \frac{1}{3} \cdot S_{ACD₁} \cdot BH.\]
- Площадь треугольника ACD₁ можно найти по формуле Герона. Стороны треугольника равны AC = √3, AD₁ = √2 и CD₁ = 1: \[p = \frac{\sqrt{3} + \sqrt{2} + 1}{2}.\] \[S_{ACD₁} = \sqrt{p(p-\sqrt{3})(p-\sqrt{2})(p-1)}.\] Упростим выражение: \[S_{ACD₁} = \frac{\sqrt{6}}{2}.\]
- Подставим известные значения в формулу для объёма пирамиды:
\[V_{BACD₁} = \frac{1}{3} \cdot \frac{\sqrt{6}}{2} \cdot BH = \frac{\sqrt{6}}{6} \cdot BH.\]
- Тогда, объём призмы равен: \[V_{призмы} = 3 \cdot V_{BACD₁} = 3 \cdot \frac{\sqrt{6}}{6} \cdot BH = \frac{\sqrt{6}}{2} \cdot BH.\]
- Приравняем два выражения для объёма призмы:
\[\frac{3\sqrt{3}}{2} = \frac{\sqrt{6}}{2} \cdot BH.\]
- Выразим BH:
\[BH = \frac{3\sqrt{3}}{\sqrt{6}} = \frac{3\sqrt{3}\sqrt{6}}{6} = \frac{3\sqrt{18}}{6} = \frac{3 \cdot 3\sqrt{2}}{6} = \frac{9\sqrt{2}}{6} = \frac{3\sqrt{2}}{2}.\]
Ответ: \(\frac{\sqrt{6}}{3}\)