Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 32, §4 Тетраэдр и параллелепипед
№80. Изобразите параллелепипед ABCDA1B1C1D1 и постройте его сечения плоскостями ABC1 и DCB1, а также отрезок, по которому эти сечения пересекаются.
✎ Запись в тетрадь
Дано:ABCDA1B1C1D1 — параллелепипед
Построить:сечения плоскостями ABC1, DCB1 и отрезок, по которому они пересекаются
Сечение плоскостью
ABC1 — параллелограмм
ABC1D1 (зад. 79).
1Сечение плоскостью
DCB1 — параллелограмм
DCB1A1 (
DC∥A1B1).
1В грани
BB1C1C:
BC1∩CB1=O1 — общая точка двух плоскостей.
2В грани
AA1D1D:
AD1∩DA1=O2 — ещё одна общая точка.
2Плоскости пересекаются по прямой
O1O2; отрезок
O1O2 — искомый.
3Ответ: отрезок O1O2 между центрами граней BB1C1C и AA1D1D.
Пояснение
Идея. Две пересекающиеся плоскости имеют общую прямую. Чтобы её построить, достаточно найти две общие точки. Общие точки двух сечений получаем в тех гранях, где обе плоскости оставляют свои отрезки.
- 1Первое сечение строим, как в задаче 79 а), второе — так же: ребро DC параллельно A1B1, поэтому плоскость DCB1 содержит и A1.
- 2В грани BB1C1C сечения оставили диагонали BC1 и CB1. Они лежат в этой грани, не параллельны и пересекаются в её центре O1. Точка O1 лежит на обоих сечениях. Грань AA1D1D даёт вторую общую точку O2.
- 3Через две общие точки проходит единственная прямая, по которой пересекаются плоскости. Отрезок этой прямой внутри параллелепипеда — отрезок между центрами противоположных граней.