Giải bài 1 trang 77 - SGK Hình học lớp 11
Cho hai hình thang ABCD và ABEF có chung đáy lớn AB và không cùng nằm trong một mặt phẳng.
a) Tìm giao tuyến của các mặt phẳng sau: (AEC) và (BFD), (BCE) và (ADF).
b) Lấy điểm M thuộc đoạn DF. Tìm giao điểm của đường thẳng AM với mặt phẳng (BCE).
c) Chứng minh hai đường thẳng AC và BF không cắt nhau.
Hướng dẫn:
- Để tìm giao tuyến của hai mặt phẳng ta tìm hai điểm trung bất kỳ của hai mặt phẳng.
- Để tìm giao điểm của đường thẳng và mặt phẳng, ta xác định trên mặt phẳng đường thẳng đồng phẳng với đường thẳng đó rồi tìm giao điểm.
a)
+) Trong mặt phẳng (ABCD) gọi G là giao điểm của AC và BD.
Vậy G điểm chung của hai mặt phẳng (ACE) và (BFD)
Tương tự, trong mặt phẳng (ABEF) gọi H là giao điểm của BF và AE.
Vậy H là điểm chung (khác G) của hai mặt phẳng (ACE) và (BFD)
Do vậy, GH là giao tuyến của hai mặt phẳng (ACE) và (BDF)
+) Trong mặt phẳng (ABCD) gọi I là giao điểm của AD và BC. Vậy I điểm chung của hai mặt phẳng (BCE) và AFD)
Tương tự, trong mặt phẳng (ABEF) gọi K là giao điểm của BE và AF. Vậy K là điểm chung (khác I) của hai mặt phẳng (BCE) và (AFD)
Do vậy, IK là giao tuyến của hai mặt phẳng (BCE) và (ADF)
b) Trong mặt phẳng (AIK), gọi N là giao điểm của AM và IK.
Ta có: N∈AM;N∈IK⊂(BCE)
Nên N là giao điểm của AM và (BCE)
c) Chứng minh bằng phản chứng:
Giả sử AC và BF cắt nhau tại Q.
Suy ra Q là điểm chung của hai mặt phẳng (ABCD) và (ABEF)
Suy ra Q thuộc AB suy ra AC, AB, BF đồng quy (vô lý)
Vậy giả sử không đúng.