立方体の断面と断面積
立方体の断面図が6角形のときの、1辺の長さがわからないので質問します。
問題は、
図のように1辺の長さが1の立方体の辺AB上に点Pがあり。AP=xとおく。3点B,C,Dを通る平面に平行で、点Pを通る平面によって立方体を切るとき、切り口の6角形PQRSTUについて、その面積をyとするとy=√3/2(ア)となるがわかりません。
解説図からあてずっぽうで考えると、BP=BQ ∠BPQ=∠BQP=45°で3角形BPQは底角45°の直角2等辺三角形になっているのだとおもいます。
3点ABCを含む2つの側面で考えたりもしましたが、PRを結ぶ直線上に点Qがあるとは限らないので、∠BQPは何度かわかりません。
またBDとPUは平行だから、∠AUP=∠ADB=45°よって3角形APUは底角45°の直角2等辺三角形になっている、同様にしてBCとQRは平行から、QRを斜辺とする、底角45°の直角2等辺三角形ができる。同様にしてCDとSTは平行からも辺の比が
1:1:√2の直角2等辺三角形ができる。ということはわかりました。
どなたか、∠BPQ(∠BQP)=∠CRS(∠CSR)=∠DTU(∠DUT)=45°を証明してください。おねがいします。
アは1+2x-2x^2です。
補足
△ABCと合同の三角形は△ABCを含めて4*6=24個。 なんでですか?