Дан тетраэдр SABC, где SA⊥ABC, SA=8, AB=AC=6, ∠BAC=60∘. Точка M — середина SA. Плоскость проходит через M параллельно ABC.
В каком отношении эта плоскость делит рёбра SB и SC?
-
Обозначим секущую плоскость через
. По условию плоскость проходит через точку параллельно плоскости основания . -
Плоскость
пересекает параллельные плоскости и по параллельным прямым. Следовательно, линия пересечения плоскости с гранью — это прямая , параллельная (где точка лежит на ребре ). -
По теореме Фалеса (или из подобия треугольников
):
так как точка— середина ребра , то:
Следовательно, точкаделит ребро в таком же отношении, считая от вершины :
То есть— середина ребра . -
Аналогично, плоскость
пересекает параллельные плоскости и по параллельным прямым. Линия пересечения плоскости с гранью — прямая , параллельная (где точка лежит на ребре ). -
По теореме Фалеса для угла
:
То есть— середина ребра .
Таким образом, плоскость делит рёбра
Если плоскость пересекает боковые грани пирамиды параллельно основанию, то она отсекает на боковых рёбрах пропорциональные отрезки (обобщённая теорема Фалеса). Так как ребро
