В прямоугольном параллелепипеде abcda1b1c1d1 укажите перпендикулярные прямые а пересекающиеся б скрещивающиеся

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для прямоугольного параллелепипеда ABCDA1B1C1D1cap A cap B cap C cap D cap A sub 1 cap B sub 1 cap C sub 1 cap D sub 1 характерно то, что все его грани являются прямоугольниками, а смежные грани перпендикулярны друг другу. Ниже приведены примеры перпендикулярных прямых для двух случаев: когда они пересекаются и когда они являются скрещивающимися. а) Пересекающиеся перпендикулярные прямые Такие прямые имеют общую точку и образуют между собой угол 90°. В параллелепипеде это чаще всего ребра, сходящиеся в одной вершине.

  • Ребра при одной вершине: Например, в вершине Acap A пересекаются и взаимно перпендикулярны прямые ABcap A cap B и ADcap A cap D, ABcap A cap B и AA1cap A cap A sub 1, а также ADcap A cap D и AA1cap A cap A sub 1. Стороны любой грани: Любые две смежные стороны прямоугольника, образующего грань. Например, в основании это BCcap B cap C и CDcap C cap D. Сторона и боковое ребро: Например, прямая C1Ccap C sub 1 cap C перпендикулярна прямой CDcap C cap D (пересекаются в точке Ccap C).

б) Скрещивающиеся перпендикулярные прямые Эти прямые не имеют общих точек и не лежат в одной плоскости, однако угол между ними (определяемый через параллельный перенос одной из прямых до пересечения с другой) равен 90°.

  • Пример 1: Прямые AA1cap A cap A sub 1 и BCcap B cap C.
    • Обоснование: AA1cap A cap A sub 1 вертикальна, а BCcap B cap C горизонтальна. Если перенести BCcap B cap C параллельно в положение ADcap A cap D, то AA1ADcap A cap A sub 1 ⟂ cap A cap D.
  • Пример 2: Прямые ABcap A cap B и CC1cap C cap C sub 1.
    • Обоснование: ABcap A cap B перпендикулярна всей плоскости боковой грани BCC1B1cap B cap C cap C sub 1 cap B sub 1, а значит, она перпендикулярна любой прямой в этой плоскости, включая CC1cap C cap C sub 1.
  • Пример 3: Прямые D1C1cap D sub 1 cap C sub 1 и BB1cap B cap B sub 1.
    • Обоснование: D1C1cap D sub 1 cap C sub 1 параллельна DCcap D cap C, которая перпендикулярна BB1cap B cap B sub 1 (через проекцию).
  • Пример 4: Прямые ADcap A cap D и D1C1cap D sub 1 cap C sub 1.
    • Обоснование: Они лежат в параллельных плоскостях (основаниях) и направлены вдоль взаимно перпендикулярных осей.

Сводная таблица примеров

Тип прямых Примеры парТочка пересечения / Условие
Пересекающиеся ABAA1cap A cap B ⟂ cap A cap A sub 1Вершина Acap A
Пересекающиеся BCCDcap B cap C ⟂ cap C cap DВершина Ccap C
Скрещивающиеся AA1DCcap A cap A sub 1 ⟂ cap D cap CЛежат в разных плоскостях
Скрещивающиеся A1B1BCcap A sub 1 cap B sub 1 ⟂ cap B cap CЛежат в разных плоскостях

Я могу помочь вам найти углы между диагоналями граней или доказать перпендикулярность конкретных сечений в этом параллелепипеде. Хотите рассмотреть решение конкретной задачи?

Форма ответа

Ваш аватар