Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 31, §4 Тетраэдр и параллелепипед
№69. Через середины рёбер AB и BC тетраэдра SABC проведена плоскость параллельно ребру SB. Докажите, что эта плоскость пересекает грани SAB и SBC по параллельным прямым.
✎ Запись в тетрадь
Дано:SABC — тетраэдр; K, L — середины AB, BC; K,L∈α; α∥SB
Доказать:α∩(SAB)∥α∩(SBC)
Пусть α — данная плоскость, α∥SB, K и L — середины AB и BC.
α∩(SAB)=a,
α∩(SBC)=b;
K∈a,
L∈b.
1 SB⊂(SAB),
SB∥α ⇒
a∥SB (п. 6,
10).
2 a∥SB,
b∥SB ⇒
a∥b (п. 4).
3 Ответ: доказано.
Пояснение
Идея. Если плоскость параллельна прямой SB, то она пересекает любую плоскость, содержащую SB, по прямой, параллельной SB (п. 6, утверждение 10). Грани SAB и SBC обе содержат ребро SB.
- 1Плоскость α отлична от граней: ребро SB параллельно α и потому не лежит в ней, а грани его содержат. У α и каждой из граней есть общая точка (K или L), поэтому пересечения — прямые a и b.
- 2Утверждение 10 из п. 6: если плоскость проходит через прямую, параллельную другой плоскости, и пересекает её, то линия пересечения параллельна этой прямой. Плоскость грани SAB проходит через SB∥α, значит, a∥SB. Для грани SBC — то же.
- 3Две прямые, параллельные третьей, параллельны между собой (п. 4). Прямые a и b различны: на a лежит K, а в плоскости SBC точки K нет.