Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 23, §3 Параллельность плоскостей
№53. Три отрезка A1A2, B1B2 и C1C2, не лежащие в одной плоскости, имеют общую середину. Докажите, что плоскости A1B1C1 и A2B2C2 параллельны.
✎ Запись в тетрадь
Дано:A1A2, B1B2, C1C2 не в одной плоскости; общая середина O
Доказать:(A1B1C1)∥(A2B2C2)
O — общая середина. В четырёхугольнике
A1B1A2B2 диагонали
A1A2,
B1B2 делятся в
O пополам.
1 ⇒
A1B1A2B2 — параллелограмм ⇒
A1B1∥A2B2.
2Так же
B1C1B2C2 — параллелограмм ⇒
B1C1∥B2C2.
2A1B1 и
B1C1 пересекаются, и
A1B1∥A2B2,
B1C1∥B2C2.
3 ⇒
(A1B1C1)∥(A2B2C2) (п. 10). ∎
3Ответ: доказано.
Пояснение
Идея. Признак параллельности плоскостей (п. 10): две пересекающиеся прямые одной плоскости параллельны двум прямым другой. Параллельные стороны даёт признак параллелограмма: диагонали, делящиеся пополам.
- 1Отрезки не лежат в одной плоскости, поэтому A1A2 и B1B2 — разные прямые через O, и четырёхугольник A1B1A2B2 плоский. Диагонали делятся точкой O пополам.
- 2Четырёхугольник с диагоналями, делящимися пополам, — параллелограмм. Его противоположные стороны A1B1 и A2B2 параллельны. Для пары B, C рассуждение то же.
- 3Точки A1, B1, C1 не лежат на одной прямой, иначе все три отрезка лежали бы в одной плоскости. Поэтому A1B1 и B1C1 пересекаются, и теорема из п. 10 даёт (A1B1C1)∥(A2B2C2).