Question

Ребро куба равно с. Найдите расстояние от вершины куба до его диагонали, соединяющей две другие вершины

Answer 1

Куб ABCDA1B1C1D1, надо найти расстояние от C1 до BD1. 
Надо построить плоскость, проходящую через точку C1 и перпендикулярную BD1. 
Фигура A1C1DD1 - правильная треугольная пирамида с вершиной D1. Отсюда следует, что D1 проектируется на основание A1C1D в центр O правильного треугольника A1C1D (то есть в точку, которая одновременно является точкой пересечения высот, медиан, биссектрис и центром описанной окружности треугольника A1C1D). 
Точно так же фигура A1C1DB - правильная треугольная пирамида (в данном случае - это вообще правильный тетраэдр, у которого все ребра равны, то есть все грани - правильные треугольники). Поэтому точка B тоже проектируется на A1C1D в центр O. 
Это означает, что плоскость A1C1D перпендикулярна BD1, и диагональ BD1 пересекает эту плоскость в центре O правильного треугольника A1C1D (потому что в точке O можно провести только один перпендикуляр к плоскости A1C1D). 
Поэтому искомое расстояние равно OC1, то есть радиусу окружности, описанной вокруг правильного треугольника A1C1D со стороной c√2; то есть c√(2/3) = c√6/3;

(Легко проверить, что любой выбор равнозначен, можно искать расстояние от C1 до A1C или от D до A1C, это все одно и то же :). Легко-то - легко, а почему? :) )