Bài tự luận · Bài 12
Dạng 1. Chứng minh hai mặt phẳng song song
Bài tự luận Hai mặt phẳng song song · Bài 12
(CD11) Cho hình hộp $ABCD.A'B'C'D'$. Gọi $M,N,P,Q,R,S$ lần lượt là trung điểm của các cạnh $AB,BC,CC',C'D',D'A',AA'$. Chứng minh rằng:
a) Sáu điểm $M,N,P,Q,R,S$ cùng thuộc một mặt phẳng.
b) Các đoạn thẳng $MQ,NR,PS$ cắt nhau tại trung điểm của mỗi đoạn.
a) Sáu điểm $M,N,P,Q,R,S$ cùng thuộc một mặt phẳng.
b) Các đoạn thẳng $MQ,NR,PS$ cắt nhau tại trung điểm của mỗi đoạn.
Xem lời giải
Lời giải

a) Ta có tứ giác $ASPC$ là hình bình hành nên $AC\parallel SP$. Mặt khác $MN\parallel AC$ nên $MN\parallel SP$. Vậy $M,N,P,S$ cùng thuộc một mặt phẳng.
Lại có $PQ\parallel CD',CD'\parallel BA',BA'\parallel MS$ nên $PQ\parallel MS$. Vậy $Q\in (MNPS)$.
Tương tự ta có $QR\parallel MN$ nên $R\in (MNPS)$. Vậy sáu điểm $M,N,P,Q,R,S$ cùng thuộc một mặt phẳng.
b) Gọi $O$ là giao điểm của các đường chéo hình hộp.
Ta có tứ giác $BND'R$ là hình bình hành, nên hai đường chéo $BD',NR$ cắt nhau tại trung điểm $O$ của mỗi đường.
Tương tự, ta chứng minh được $QM,PS$ đều nhận $O$ là trung điểm. Vậy các đoạn thẳng $MQ,NR,PS$ cắt nhau tại trung điểm của mỗi đoạn.