Пусть М и К - середины ребер АВ и СD тетраэдра ABCD.
Пусть плоскость, проходящая через М и К, пересекает ребра АD и ВС в точках L и N.
Плоскость DMC делит тетраэдр на 2 части равного объема, поэтому достаточно проверить, что равны объемы тетраэдров DKLM и CKNM.
Объем тетраэдра СКВМ равен 1/4 объема тетраэдра ABCD, а отношение объемов тетраэдров СКВМ и CKNM равно ВС:СN. Аналогично отношение 1/4 объема тетраэдра ABCD к объему тетраэдра DKLM равно AD:DL.
ВС:СN=AD:DL
А) проводим высоту, получаем треугольник, углы которого равны 90, 30 и 60
Рисунок в файле.
Сделаем допостроение, где АА1=АС
т.к. АС=АА₁, СМ=МВ , тогда А₁В паралл. АМ и тогда А₁В перпенд А₁С
рассмотрим треуг АА₁В он прямоугольный и гипотенуза в 2 раза больше катета, соответственно проти этого катета лежит угол в 30 градусов.
но углы АВА₁ и ВАМ накрест лежащие , равны между собой. Соответственно ВАС= 90+30=120
Все стороны равны=> BC=10
Сторона стоящая против угла 30 градусов равняется половине гипатинузф =>BD=10