Hướng dẫn giải Hoạt động 2 Bài 2. Hai đường thẳng song song (trang 102, 103, 104, 105) – SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo. Tham khảo: Áp dụng tính chất 5: Nếu hai mặt phẳng phân biệt có một điểm chung thì chúng có một đường.
Câu hỏi/Đề bài:
a) Trong không gian, cho điểm \(M\) ở ngoài đường thẳng \(d\). Đặt \(\left( P \right) = mp\left( {M,d} \right)\). Trong \(\left( P \right)\), qua \(M\) vẽ đường thẳng \(d’\) song song với \(d\), đặt \(\left( Q \right) = mp\left( {d,d’} \right)\). Có thể khẳng định hai mặt phẳng \(\left( P \right)\) và \(\left( Q \right)\) trùng nhau không?
b) Cho ba mặt phẳng \(\left( P \right),\left( Q \right),\left( R \right)\) cắt nhau theo ba giao tuyến \(a,b,c\) phân biệt với \(a = \left( P \right) \cap \left( R \right);b = \left( Q \right) \cap \left( R \right);c = \left( P \right) \cap \left( Q \right)\) (Hình 8).
Nếu \(a\) và \(b\) có điểm chung \(M\) thì điểm \(M\) có thuộc \(c\) không?
Hướng dẫn:
Áp dụng tính chất 5: Nếu hai mặt phẳng phân biệt có một điểm chung thì chúng có một đường thẳng chung duy nhất chứa tất cả các điểm chung của hai mặt phẳng đó.
Lời giải:
a) Theo đề bài ta có: \(d’ \subset \left( P \right),d’ \subset \left( Q \right)\) nên \(d’\) là giao tuyến của hai mặt phẳng \(\left( P \right)\) và \(\left( Q \right)\).
Lại có: \(d \subset \left( P \right),d \subset \left( Q \right)\) nên \(d\) cũng là giao tuyến của hai mặt phẳng \(\left( P \right)\) và \(\left( Q \right)\).
Theo tính chất thừa nhận 5: hai mặt phẳng phân biệt có một đường thẳng chung duy nhất. Vậy hai mặt phẳng \(\left( P \right)\) và \(\left( Q \right)\) trùng nhau.
b) Ta có:
\(\begin{array}{l}\left. \begin{array}{l}M \in a\\a \subset \left( P \right)\end{array} \right\} \Rightarrow M \in \left( P \right)\\\left. \begin{array}{l}M \in b\\b \subset \left( Q \right)\end{array} \right\} \Rightarrow M \in \left( Q \right)\end{array}\)
Do đó điểm \(M\) nằm trên giao tuyến của hai mặt phẳng \(\left( P \right)\) và \(\left( Q \right)\). Vậy \(M \in c\).