Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D'. Gọi O là giao điểm của các đường chéo của hình hộp

SBT Toán 11 Kết nối tri thức Bài 13: Hai mặt phẳng song song

Bài 4.38 trang 68 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D'. Gọi O là giao điểm của các đường chéo của hình hộp. Mặt phẳng qua O và song song với mặt phẳng (ABCD) cắt các cạnh AA', BB', CC', DD' lần lượt tại M, N, P, Q.

a) Chứng minh rằng M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh AA', BB', CC', DD'.

b) Chứng minh rằng ABCD.MNPQ là hình hộp.

Quảng cáo

Lời giải:

Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D'. Gọi O là giao điểm của các đường chéo của hình hộp

a) Áp dụng định lí Thales cho ba mặt phẳng (ABCD), (MNPQ), (A'B'C'D') đôi một song song với nhau và hai cát tuyến AA' và DB', suy ra $\frac{A M}{M A'} = \frac{D O}{O B'}$

Vì O là giao điểm của các đường chéo của hình hộp nên O là trung điểm của DB', từ đó suy ra M là trung điểm của AA'.

Chứng minh tương tự với các điểm N, P, Q ta được N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh BB', CC', DD'.

b) Vì M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AA', BB' nên MN // AB và MN = AB. Tương tự PQ // CD và PQ = CD.

Vì AB // CD và AB = CD (do ABCD là hình bình hành).

Khi đó, MN // PQ và MN = PQ, suy ra MNPQ là hình hành.

Lại có các đường thẳng AM, BN, CP, DQ đôi một song song (do AA', BB', CC', DD' đôi một song song). Hơn nữa, theo giả thiết ta có hai mặt phẳng (ABCD) và (MNPQ) song song với nhau.

Vậy ABCD.MNPQ là hình hộp.

Quảng cáo

Lời giải SBT Toán 11 Bài 13: Hai mặt phẳng song song hay khác: