Đề bài

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình bình hành. Mặt phẳng (P) chứa đường thẳng AD và cắt hai cạnh SB, SC lần lượt tại E, F. a) Xác định giao tuyến của hai mặt phẳng (EAB) và (FCD). b) Chứng minh rằng tứ giác AEFD là hình thang. c) Xác định giao tuyến của hai mặt phẳng (ECD) và (FAB). d) Chứng minh rằng giao tuyến của hai mặt phẳng (ECD) và (FAB) song song với giao tuyến của hai mặt phẳng (EAB) và (FCD).

Lời giải chi tiết

a) Vì AB//CD nên giao tuyến của hai mặt phẳng (EAB) và (FCD) là đường thẳng m đi qua S và song song với AB.b) Vì AD//BC nên AD//(SBC)Vì mặt phẳng (P) chứa đường thẳng AD song song với mặt phẳng (SBC) nên giao tuyến EF của hai mặt phẳng đó song song với AD. Do đó, tứ giác AEFD là hình thang.c) Trong mặt phẳng (AEDF), gọi L là giao điểm của AF và ED.Trong mặt phẳng (SBC), gọi K là giao điểm của BF và CE.Khi đó, giao tuyến của hai mặt phẳng (ECD) và (FAB) là đường thẳng KL.d) Hai mặt phẳng (ECD) và (FAB) lần lượt chứa hai đường thẳng song song là AB và CD nên giao tuyến KL của hai mặt phẳng đó song song với AB. Do đó, KL//m.