(см. объяснение)
Поскольку пирамида правильная, то BH - медиана, биссектриса и высота треугольника ABC, то есть верно, что . Проведем прямую
. Тогда
. Пусть CP другая медиана треугольника ABC. Пусть медианы этого треугольника пересекаются в точке O. Тогда из-за того, что пирамида правильная, SO - это ее высота, т. е.
, а значит и любой прямой в этой плоскости. Пусть
. Проведем через точку J прямую параллельную SO, которая пересечет SC в точке I. Тогда
, а значит и любой прямой в этой плоскости. Соединим точки M, I и E. Получим плоскость
. Покажем, что
.
и
, и
. Тогда задача сводится к нахождению площади треугольника
. Будем искать ее, как
. Из подобия треугольников следует, что
. Из подобия треугольников
. Подставив найденное в формулу выше, получим
. Таким нами образом было получено, что искомая площадь равна
.
Задание выполнено!