Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 35, Доп. задачи к гл. I
№115. Точка M лежит на ребре BC параллелепипеда ABCDA1B1C1D1. Постройте сечение этого параллелепипеда плоскостью, проходящей через точку M параллельно плоскости BDC1.
✎ Запись в тетрадь
Дано:ABCDA1B1C1D1 — параллелепипед; M∈BC; γ∋M, γ∥(BDC1)
Построить:сечение плоскостью γ
В основании через
M:
MN∥BD,
N∈CD.
1В грани
BB1C1C через
M:
MK∥BC1,
K∈CC1.
2MN∥BD,
MK∥BC1 ⇒
(MNK)∥(BDC1) (п. 10); через
M такая плоскость одна (зад. 59).
3 N,K∈(DCC1) ⇒
NK (и
NK∥DC1).
4 Сечение — треугольник
MNK.
4Ответ: треугольник MNK, N∈CD, K∈CC1.
Пояснение
Идея. Плоскость, параллельная BDC1, пересекает грани по прямым, параллельным сторонам треугольника BDC1 (п. 11, свойство 10). Все три стороны этого треугольника лежат в гранях, поэтому следы строим параллельно им.
- 1Плоскость BDC1 пересекает основание по BD. Значит, через M в основании проводим прямую, параллельную BD, до ребра CD в точке N.
- 2Грань BB1C1C плоскость BDC1 пересекает по BC1. Через M в этой грани проводим прямую, параллельную BC1. В треугольнике BCC1 она отсекает от CC1 точку K.
- 3Две пересекающиеся прямые MN и MK параллельны двум пересекающимся прямым BD и BC1 плоскости BDC1, значит, плоскость MNK параллельна ей (п. 10). Через точку M, не лежащую в BDC1, проходит только одна такая плоскость.
- 4Точки N и K лежат в грани DCC1D1, соединяем их. Плоскость MNK пересекает три ребра при вершине C и отсекает эту вершину, поэтому сечение — треугольник.