Давайте разберем данную задачу шаг за шагом.
Определение и свойства прямоугольного параллелепипеда
Прямоугольный параллелепипед — это трехмерная фигура, у которой все углы прямые, и все грани являются прямоугольниками. В его системе координат ребра параллельны осям координат.
Углы и прямые в прямоугольном параллелепипеде
Прямые (A_1C) и (BD) являются диагоналями двух разных граней прямоугольного параллелепипеда. Угол между этими прямыми равен 90 градусов, что означает, что они перпендикулярны друг другу.
Четырехугольник (ABCD)
Рассмотрим четырехугольник (ABCD), который является одной из граней прямоугольного параллелепипеда.
Свойства четырехугольника (ABCD):
- Прямые углы: В прямоугольном параллелепипеде все углы между ребрами прямые, поэтому ( \angle A, \angle B, \angle C ) и ( \angle D) равны 90 градусам.
- Противоположные стороны равны: В прямоугольнике противоположные стороны равны: (AB = CD) и (AD = BC).
Вид четырехугольника (ABCD)
Так как (ABCD) является одной из граней прямоугольного параллелепипеда, и учитывая выше перечисленные свойства, можно заключить, что четырехугольник (ABCD) является прямоугольником.
Дополнительные замечания
- Важно отметить, что информация об угле между прямыми (A_1C) и (BD) подтверждает перпендикулярность диагоналей в пространстве, что дополнительно подтверждает прямоугольные свойства граней параллелепипеда.
- В зависимости от конкретных размеров ребер параллелепипеда, прямоугольник (ABCD) может быть квадратом, если все его стороны равны, но в общем случае это будет прямоугольник с различными длинами сторон.
Таким образом, четырехугольник (ABCD) на грани прямоугольного параллелепипеда является прямоугольником.