Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 13, §1 Параллельность прямых, прямой и плоскости
№16. Параллельные прямые a и b лежат в плоскости α. Докажите, что прямая c, пересекающая прямые a и b, также лежит в плоскости α.
✎ Запись в тетрадь
Дано:a∥b, a,b⊂α; c пересекает a и b
Доказать:c⊂α
M=N, т. к.
a∥b и общих точек у
a и
b нет.
2 Две точки прямой
c лежат в
α ⇒
c⊂α (
A2).
4Ответ: доказано.
Пояснение
Идея. Аксиома A2: если две точки прямой лежат в плоскости, то все точки прямой лежат в этой плоскости. Нужно найти у прямой c две разные точки в α.
- 1Такие точки дают сами пересечения: c пересекает a и b, обозначаем точки пересечения.
- 2Параллельные прямые по определению (п. 4) не пересекаются, поэтому точка M на a не может совпасть с точкой N на b. Это важно: аксиоме A2 нужны две различные точки.
- 3Прямые a и b лежат в α, значит, их точки M и N тоже лежат в α.
- 4Применяем A2 к прямой c=MN.
Частая ошибка. Пропустить, что M=N. Если бы прямые a и b пересекались, c могла бы пройти через их общую точку и выйти из плоскости.