Отрезок mp расположен в плоскости a точка k не лежит в ней докажите что прямая ,проходящая через середины отрезка аm и ap ,параллельно плоскости a.

Смирнов Алексей Владимирович

Учитель математики высшей категории

Проверено учителем

Для доказательства воспользуемся признаком параллельности прямой и плоскости, а также свойствами средней линии треугольника. Дано:

  • Отрезок MPcap M cap P лежит в плоскости αalpha ( MPαcap M cap P is a subset of alpha). Точка Kcap K не лежит в плоскости αalpha ( Kαcap K is not an element of alpha). Точка Acap A — некоторая точка в пространстве (согласно условию, рассматриваются отрезки AMcap A cap M и APcap A cap P).
    Примечание: Вероятно, в условии под «точкой K» и «точкой A» подразумевается одна и та же точка, не лежащая в плоскости, образующая с отрезком MP треугольник. Будем считать точку Acap A вершиной, не лежащей в плоскости αalpha.
    Точка Xcap X — середина AMcap A cap M. Точка Ycap Y — середина APcap A cap P.

Доказать: Прямая XYαcap X cap Y is parallel to alpha. Доказательство:

  1. Рассмотрим треугольник AMPcap A cap M cap P:
    Точки A,Mcap A comma cap M и Pcap P образуют треугольник, так как Mcap M и Pcap P лежат в плоскости αalpha, а точка Acap A — нет. Следовательно, эти три точки не лежат на одной прямой. Свойство средней линии:
    Отрезок XYcap X cap Y соединяет середины сторон AMcap A cap M и APcap A cap P треугольника AMPcap A cap M cap P. По определению, XYcap X cap Y является средней линией треугольника AMPcap A cap M cap P.
    Согласно теореме о средней линии треугольника:
    XYMPcap X cap Y is parallel to cap M cap P Признак параллельности прямой и плоскости:
    Прямая параллельна плоскости, если она параллельна какой-либо прямой, лежащей в этой плоскости.
    • Прямая MPcap M cap P целиком лежит в плоскости αalpha ( MPαcap M cap P is a subset of alpha) по условию. Прямая XYcap X cap Y не лежит в плоскости αalpha (так как точка Acap A находится вне плоскости, а Xcap X и Ycap Y — середины отрезков, соединяющих Acap A с плоскостью). Так как XYMPcap X cap Y is parallel to cap M cap P и MPαcap M cap P is a subset of alpha, то по признаку параллельности прямой и плоскости:
      XYαcap X cap Y is parallel to alpha

Что и требовалось доказать. Хотите, чтобы я разобрал аналогичную задачу, где точка Acap A также движется относительно плоскости?

Форма ответа

Ваш аватар