Рассмотрим отрезок MN, концы которого не пересекают данную плоскость. Пусть M и N — концы этого отрезка, причем точка M удалена от плоскости на 7 см, а точка N — на 13 см. Нужно найти расстояние от плоскости до точки, делящей отрезок MN пополам.
Назовем эту точку P. Поскольку точка P делит отрезок MN пополам, она является его серединой.
Для решения задачи рассмотрим координатную систему, в которой плоскость совпадает с плоскостью OXY, а ось OZ перпендикулярна этой плоскости. Тогда координаты точек M и N по оси Z будут 7 и 13 соответственно.
Теперь найдем координату точки P по оси Z. Поскольку P делит отрезок пополам, её координата будет средней арифметической координат точек M и N по оси Z. Это можно выразить следующим образом:
[ z_P = \frac{z_M + z_N}{2} ]
Подставим значения:
[ z_P = \frac{7 + 13}{2} = \frac{20}{2} = 10 ]
Таким образом, расстояние от плоскости до точки P, делящей отрезок MN пополам, равно 10 см.
Этот результат можно также интерпретировать геометрически: если точки M и N находятся на разных расстояниях от плоскости, то середина отрезка будет находиться на расстоянии, равном среднему арифметическому этих расстояний.