Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 35, Доп. задачи к гл. I
№113. По какой прямой пересекаются плоскости сечений A1BCD1 и BDD1B1 параллелепипеда ABCDA1B1C1D1?
✎ Запись в тетрадь
Дано:ABCDA1B1C1D1 — параллелепипед
Найти:(A1BCD1)∩(BDD1B1)
B∈(A1BCD1) и
B∈(BDD1B1).
1 D1∈(A1BCD1) и
D1∈(BDD1B1).
1 Плоскости различны:
C∈(A1BCD1),
C∈/(BDD1B1).
2Различные плоскости с двумя общими точками пересекаются по прямой через них ⇒ по
BD1.
3Ответ: прямая BD1.
Пояснение
Идея. Если две различные плоскости имеют общую точку, они пересекаются по прямой (аксиома A3). Значит, достаточно найти две общие точки.
- 1Точки B и D1 — вершины обоих четырёхугольников A1BCD1 и BDD1B1. Значит, обе точки лежат в обеих плоскостях.
- 2Плоскость BDD1B1 пересекает основание ABCD по прямой BD, а точка C на ней не лежит. Поэтому C не в плоскости BDD1B1, а в плоскости A1BCD1 лежит, значит, плоскости не совпадают.
- 3У двух различных плоскостей общие точки образуют прямую. Через B и D1 проходит единственная прямая BD1, она и есть линия пересечения. Это диагональ параллелепипеда.