Cho tứ diện . Gọi theo thứ tự là trung điểm của ; là một điểm nằm trên cạnh và là giao điểm của với mặt phẳng . Chứng minh: .
Cho tứ diện . Gọi theo thứ tự là trung điểm của ; là một điểm nằm trên cạnh và là giao điểm của với mặt phẳng . Chứng minh: .
Đáp án chính thức: Tự luận
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Trong tam giác , lần lượt là trung điểm của nên là đường trung bình, suy ra . Xét tam giác : , và cùng thuộc mặt phẳng nên nằm trong mặt phẳng . Ta có: , , và . Mặt khác không nằm trong (vì do là trung điểm mà không nằm trong mặt phẳng đó), nên theo định lý về đường thẳng song song với mặt phẳng, suy ra . Mặt phẳng chứa và cắt theo giao tuyến (vì đều thuộc cả hai mặt phẳng), nên . Lại có , không trùng nhau với các đường trong mặt phẳng, và với , suy ra . Do đó . Vậy (điều phải chứng minh).
Trong tam giác , lần lượt là trung điểm của nên là đường trung bình, suy ra . Xét tam giác : , và cùng thuộc mặt phẳng nên nằm trong mặt phẳng . Ta có: , , và . Mặt khác không nằm trong (vì do là trung điểm mà không nằm trong mặt phẳng đó), nên theo định lý về đường thẳng song song với mặt phẳng, suy ra . Mặt phẳng chứa và cắt theo giao tuyến (vì đều thuộc cả hai mặt phẳng), nên . Lại có , không trùng nhau với các đường trong mặt phẳng, và với , suy ra . Do đó . Vậy (điều phải chứng minh).