Давайте рассмотрим каждый вопрос по порядку.
Вопрос 1
Плоскость пересекает стороны ( AB ) и ( BC ) треугольника ( ABC ) в точках ( M ) и ( K ) соответственно и параллельна стороне ( AC ). Если ( MK = 4 ) см и ( MB : MA = 2 : 3 ), то найдите длину стороны ( AC ) треугольника ( ABC ).
Поскольку плоскость параллельна стороне ( AC ), это означает, что ( MK ) также параллельна ( AC ). В таком случае, треугольники ( \Delta AMC ) и ( \Delta MBK ) являются подобными.
Из условия ( MB : MA = 2 : 3 ) следует, что ( M ) делит отрезок ( AB ) в отношении 2:3. Пусть длина отрезка ( MA = 3x ), тогда ( MB = 2x ). Длина всего отрезка ( AB = MA + MB = 3x + 2x = 5x ).
Поскольку ( MK \parallel AC ), треугольники ( \Delta ABC ) и ( \Delta MKC ) подобны. Коэффициент подобия между этими треугольниками равен отношению ( \frac{MB}{AB} = \frac{2x}{5x} = \frac{2}{5} ).
Таким образом, длина отрезка ( AC = \frac{5}{2} \times MK = \frac{5}{2} \times 4 = 10 ) см.
Вопрос 2
Точка ( B ) не лежит в плоскости треугольника ( ADC ). Точки ( M, P, K ) и ( E ) являются серединами отрезков ( AB, BC, CD ) и ( AD ) соответственно. Если ( MK = RE = 10 ) см, а ( AC = 12 ) см, найдите длину отрезка ( BD ).
Здесь важно понять, что речь идет о некоторых средних линиях четырехугольника ( ABDC ). Точки ( M ) и ( K ) — середины отрезков ( AB ) и ( CD ) соответственно, а ( E ) и ( P ) — середины отрезков ( AD ) и ( BC ) соответственно.
Свойство средних линий: средняя линия в треугольнике параллельна одной из сторон треугольника и равна половине этой стороны. Поскольку ( MK ) и ( RE ) — это средние линии, они также являются половинами сторон ( AC ) и ( BD ) соответственно.
Поскольку ( MK = RE = 10 ) см, и это средние линии, то длины сторон ( AC ) и ( BD ) равны удвоенным значениям средних линий. Таким образом,
[ AC = 2 \times MK = 2 \times 10 = 20 \text{ см} ]
[ BD = 2 \times RE = 2 \times 10 = 20 \text{ см} ]
Вопрос 3
Через параллельные прямые ( a ) и ( b ) проведены две плоскости, которые пересекаются по прямой ( c ). Докажите, что прямые ( a ) и ( b ) параллельны прямой ( c ).
Мы знаем, что прямые ( a ) и ( b ) параллельны, т.е., ( a \parallel b ).
- Рассмотрим две плоскости ( \alpha ) и ( \beta ), которые пересекаются по прямой ( c ).
- Поскольку ( a \parallel b ), эти прямые лежат в плоскостях ( \alpha ) и ( \beta ) соответственно.
- Прямая ( c ) лежит на пересечении плоскостей ( \alpha ) и ( \beta ), и, следовательно, ( c ) находится в каждой из этих плоскостей.
В любой плоскости прямая, параллельная другой прямой, будет параллельна любой прямой, которая пересекает обе плоскости. То есть, если ( a \parallel b ) и ( a ) и ( b ) лежат в плоскостях ( \alpha ) и ( \beta ) соответственно, то ( a \parallel c ) и ( b \parallel c ), так как ( c ) пересекает обе плоскости.
Таким образом, прямые ( a ) и ( b ) параллельны прямой ( c ).