Cho hai hình bình hành và không cùng nằm trong một mặt phẳng và có tâm lần lượt là và . Gọi lần lượt là hai điểm trên các cạnh sao cho , . Chứng minh:
a) song song với mặt phẳng
b) song song với mặt phẳng .
Cho hai hình bình hành và không cùng nằm trong một mặt phẳng và có tâm lần lượt là và . Gọi lần lượt là hai điểm trên các cạnh sao cho , . Chứng minh:
a) song song với mặt phẳng
b) song song với mặt phẳng .
a) song song với mặt phẳng
b) song song với mặt phẳng .
Đáp án chính thức: Tự luận
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
**Câu 15.** Cho hai hình bình hành và không cùng nằm trong một mặt phẳng, tâm lần lượt là , ; với , với .
**a) **
Xét tam giác :
- là tâm hình bình hành nên là trung điểm của .
- là tâm hình bình hành nên là trung điểm của (vì là đường chéo của hình bình hành ).
Vậy trong tam giác , là đường trung bình, suy ra
Mà và (vì không thuộc mặt phẳng : nếu thì , suy ra đồng phẳng, mâu thuẫn với giả thiết hai hình bình hành không cùng mặt phẳng). Do đó
**b) **
Vì và là các hình bình hành nên , , do đó và , tức bốn điểm xác định một mặt phẳng (chứa hai đường thẳng song song và ).
Chọn làm gốc, đặt , , . Khi đó
Ta có:
Suy ra
Lấy điểm trên tia sao cho (nghĩa là ). Khi đó
Vậy .
Mà thuộc đường thẳng nên , và (vì , nếu thì , suy ra mặt phẳng trùng , khi đó , tức đồng phẳng — mâu thuẫn giả thiết).
Do đó song song với mặt phẳng .
**Câu 15.** Cho hai hình bình hành và không cùng nằm trong một mặt phẳng, tâm lần lượt là , ; với , với .
**a) **
Xét tam giác :
- là tâm hình bình hành nên là trung điểm của .
- là tâm hình bình hành nên là trung điểm của (vì là đường chéo của hình bình hành ).
Vậy trong tam giác , là đường trung bình, suy ra
Mà và (vì không thuộc mặt phẳng : nếu thì , suy ra đồng phẳng, mâu thuẫn với giả thiết hai hình bình hành không cùng mặt phẳng). Do đó
**b) **
Vì và là các hình bình hành nên , , do đó và , tức bốn điểm xác định một mặt phẳng (chứa hai đường thẳng song song và ).
Chọn làm gốc, đặt , , . Khi đó
Ta có:
Suy ra
Lấy điểm trên tia sao cho (nghĩa là ). Khi đó
Vậy .
Mà thuộc đường thẳng nên , và (vì , nếu thì , suy ra mặt phẳng trùng , khi đó , tức đồng phẳng — mâu thuẫn giả thiết).
Do đó song song với mặt phẳng .