Определи взаимное расположение прямых, исходя из следующего условия. точка m не лежит в плоскости треугольника abc. точки s,  t и q — середины отрезков am, bm и cm соответственно.

Смирнов Алексей Владимирович

Учитель математики высшей категории

Проверено учителем

Для определения взаимного расположения прямых в данной геометрической конфигурации воспользуемся свойствами средней линии треугольника и признаками параллельности прямых. Анализ условий

  1. Точка Mcap M не лежит в плоскости ABCtriangle cap A cap B cap C. Это означает, что MABCcap M cap A cap B cap C — это пирамида с вершиной Mcap M и основанием ABCcap A cap B cap C. Точки S,T,Qcap S comma cap T comma cap Q являются серединами отрезков AM,BM,CMcap A cap M comma cap B cap M comma cap C cap M. Следовательно, отрезки ST,TQcap S cap T comma cap T cap Q и SQcap S cap Q являются средними линиями соответствующих граней пирамиды.

Взаимное расположение пар прямых Исходя из этих данных, мы можем определить положение ключевых прямых: 1. Прямые STcap S cap T и ABcap A cap B

  • В треугольнике ABMcap A cap B cap M отрезок STcap S cap T соединяет середины сторон AMcap A cap M и BMcap B cap M. По свойству средней линии треугольника: STABcap S cap T is parallel to cap A cap B. Вывод: Прямые параллельны.

2. Прямые TQcap T cap Q и BCcap B cap C

  • В треугольнике BCMcap B cap C cap M отрезок TQcap T cap Q соединяет середины сторон BMcap B cap M и CMcap C cap M. По свойству средней линии: TQBCcap T cap Q is parallel to cap B cap C. Вывод: Прямые параллельны.

3. Прямые SQcap S cap Q и ACcap A cap C

  • В треугольнике ACMcap A cap C cap M отрезок SQcap S cap Q соединяет середины сторон AMcap A cap M и CMcap C cap M. По свойству средней линии: SQACcap S cap Q is parallel to cap A cap C. Вывод: Прямые параллельны.

4. Прямые STcap S cap T и BCcap B cap C (или любые другие "перекрестные" пары)

  • Прямая STcap S cap T лежит в плоскости ABMcap A cap B cap M, а прямая BCcap B cap C лежит в плоскости ABCcap A cap B cap C. Так как STABcap S cap T is parallel to cap A cap B, а ABcap A cap B пересекается с BCcap B cap C в точке Bcap B, прямые STcap S cap T и BCcap B cap C не имеют общих точек и не параллельны. Вывод: Прямые являются скрещивающимися.

Обобщение: Взаимное расположение плоскостей На основании признака параллельности двух плоскостей (если две пересекающиеся прямые одной плоскости соответственно параллельны двум пересекающимся прямым другой плоскости), можно утверждать:

  • Так как STABcap S cap T is parallel to cap A cap B и TQBCcap T cap Q is parallel to cap B cap C, то плоскость (STQ)open paren cap S cap T cap Q close paren параллельна плоскости (ABC)open paren cap A cap B cap C close paren.

Итоговая таблица

Пара прямых Взаимное расположениеОбоснование
STcap S cap T и ABcap A cap BПараллельныСредняя линия ABMtriangle cap A cap B cap M
TQcap T cap Q и BCcap B cap CПараллельныСредняя линия BCMtriangle cap B cap C cap M
SQcap S cap Q и ACcap A cap CПараллельныСредняя линия ACMtriangle cap A cap C cap M
STcap S cap T и BCcap B cap CСкрещивающиесяЛежат в разных плоскостях, не параллельны

Хотите, чтобы я рассчитал отношение площадей треугольников STQcap S cap T cap Q и ABCcap A cap B cap C на основе этих данных?

Форма ответа

Ваш аватар