Внутри куба ABCDA1B1C1D1 расположен центр O сферы радиуса 10. Сфера пересекает грань AA1D1D по окружности радиуса 1, грань A1B1C1D1 по окружности радиуса 1, грань CDD1C1 по окружности радиуса 3. Найдите длину отрезка OD1.

4*(3-х)-11=7*(2х-5)                     2)1/4-1/3m =4  1/4-3m                                  12-4х-11=14х-35                            -1/3m+3m= 4-4  1/4                                      -4х-14х=-35+11                             -2  2/3m=1/4                                                      -18х=-24                                         m=1/4   /   2  2/3                                        +18х=+24                                          m=8                                                                         х=24\18
    х=1,3                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

Треугольник ABCABC является остроугольным, так как 62<42+5262<42+52. Отсюда следует, что основания высот находятся на сторонах, а не на их продолжениях. Опустим высоту AA1AA1, и пусть она делит отрезок BCBC на части длиной xx и yy. С одной стороны, x+y=5x+y=5. С другой стороны, ввиду теоремы Пифагора, применённой к треугольникам ACA1ACA1 и ABA1ABA1 с общей высотой, 62−x2=AA21=42−y262−x2=AA12=42−y2. Следовательно, x2−y2=20x2−y2=20, то есть x−y=20/5=4x−y=20/5=4, откуда x=9/2x=9/2 и y=1/2y=1/2. Последнее означает, что K=A1K=A1, то есть треугольник ABKABK прямоугольный, и центр описанной около него окружности является серединой гипотенузы ABAB.Теперь опустим высоту BB1BB1, и тем же методом найдём CB1=15/4CB1=15/4, B1A=9/4B1A=9/4. Из этого следует, что MB1=15/4−27/8=3/8MB1=15/4−27/8=3/8, что составляет 1/101/10 от CB1CB1. Точно так же, KBKB составляет 1/101/10 от CBCB. Из этого можно сделать вывод, что прямые KMKM и BB1BB1 параллельны, а потому треугольник AKMAKM также прямоугольный. И центр описанной около него окружности есть середина гипотенузы AKAK.Таким образом, dd есть длина средней линии треугольника ABKABK, откуда d=BK/2=1/4d=BK/2=1/4.