Luyện tập Hai đường thẳng song song Cánh Diều

Hình vẽ minh họa

Ta có:

S là điểm chung thứ nhất của hai mặt phẳng (1)

Xét mặt phẳng có:

=> là điểm chung thứ hai của hai mặt phẳng (2)

Từ (1) và (2)

Gọi là trung điểm .

Xét tam giác có:

(do lần lượt là trọng tâm của tam giác và tam giác )

Hình vẽ minh họa

Xét ba mặt phẳng

Ba mặt phẳng này đôi một cắt nhau theo ba giao tuyến là .

Theo định lí về giao tuyến của ba mặt phẳng thì đồng quy hoặc đôi một song song.

Mà nên .

Vậy đường thẳng đi qua và song song với .

Hình vẽ minh họa

Ta thấy là một điểm chung của hai mặt phẳng và .

Do đó đi qua .

Xét ba mặt phẳng .

Ba mặt phẳng này đôi một cắt nhau theo ba giao tuyến là .

Theo định lí về giao tuyến của ba mặt phẳng thì đồng quy hoặc đôi một song song.

Mà (do là đường trung bình của tam giác ) nên .

Vậy giao tuyến của hai mặt phẳng và là đường thẳng đi qua và song song với .

Theo định lí về giao tuyến của ba mặt phẳng thì đôi một song song hoặc đồng quy.

Hình vẽ minh họa

Có 6 đường thẳng là .

Hình vẽ minh họa

Gọi là trung điểm của .

Ta có: (do là đường trung bình của tam giác )

Vậy

Hình vẽ minh họa

Trong mặt phẳng qua kẻ đường thẳng song song với cắt tại .

Theo định lí Talet ta có: mà

Mặt khác ta có:

Trong mặt phẳng qua kẻ đường thẳng song song với cắt tại .

Theo định lí Talet ta có: . Theo chứng minh trên ta lại có

.

Theo giả thiết

Mặt khác ta có:

Mệnh đề “Hai đường thẳng phân biệt không song song thì chéo nhau” sai vì chúng có thể cắt nhau.

Mệnh đề “Hai đường thẳng nằm trong hai mặt phẳng phân biệt thì chúng chéo nhau” sai vì chúng có thể song song nhau.

Mệnh đề “Hai đường thẳng phân biệt không cắt nhau thì chéo nhau” sai vì chúng có thể song song nhau.

Vậy mệnh đề đúng: “Hai đường thẳng nằm trong một mặt phẳng thì chúng không chéo nhau.”

Hình chóp tứ giác đã cho có 5 mặt

Do đó có tối đa 5 giao tuyến được tạo thành bởi mặt phẳng tùy ý với các mặt của hình chóp .

Vậy đáp án là hình lục giác.

Giả sử ba đường thẳng đôi một cắt lần lượt phân biệt và tạo thành mặt phẳng .

=> cùng nằm trên một mặt phẳng (trái giả thiết).

=> trùng nhau, tức là đồng quy.

Vậy có duy nhất một giao điểm phân biệt của ba đường thẳng đã cho.

Hình vẽ minh họa

Gọi

Xét mặt phẳng gọi

=>

Áp dụng định lí Menelaus trong tam giác với cát tuyến ta được:

(*)

Áp dụng định lí Menelaus trong tam giác với cát tuyến ta được:

(**)

Từ (*) và (**) suy ra

Gọi M là điểm bất kì nằm trên a.

Giả sử d là đường thẳng qua M cắt cả b và c.

Khi đó, d là giao tuyến của mặt phẳng tạo bởi M và b với mặt phẳng tạo bởi M và c.

Với mỗi điểm M ta được một đường thẳng d.

Vậy có vô số đường thẳng cắt cả 3 đường thẳng a, b, c.

Cho hai đường thẳng a và b song song, nếu đường thẳng c song song với a thì c song song hoặc trùng với b.