Giải bài 4 trang 98 – SGK môn Hình học lớp 11

Trong không gian cho hai tam giác đều ABC và ABC' có chung cạnh AB và nằm trong hai mặt phẳng khác nhau. Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh AC, CB, BC' và C'A.
Chứng minh rằng:
a) ABCC
b) Tứ giác MNPQ là hình chữ nhật.
Lời giải:

Hướng dẫn
a) Chứng  minh AB.CC=0 
 Sử dụng công thức a.b=|a||b|cos(a,b)
 
a) Ta có:
 AB.CC=AB.(ACAC)=AB.ACAB.AC=AB.AC.cos60oAB.AC.cos60o=0(AC=AC)
b) Vì M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh AC, CB, BC' và C'A.
nên {QP//AB;QP=12ABMN//AB;MN=12AB{QP//MNQP=MN
Suy ra, MNPQ là hình bình hành.
Mặt khác, ta lại có: {MQ//CCMN//ABABCCMQMN
Do vậy, MNPQ là hình chữ nhật.