Bài tự luận · Bài 10
Dạng 1. Chứng minh đường thẳng song song với mặt phẳng
Bài tự luận Đường thẳng và mặt phẳng song song · Bài 10
(CTST11) Cho tứ diện $ABCD$. Gọi $G_{1}$ và $G_{2}$ lần lượt là trọng tâm của hai tam giác $ABD$ và $ACD$. Chứng minh $G_{1}G_{2}$ song song với các mặt phẳng $(ABC)$ và $(BCD)$.
Xem lời giải
Lời giải

Gọi $M,N$ lần lượt là trung điểm của $DB,DC$.
Ta có $MN$ là đường trung bình của tam giác $DBC$, suy ra $MN\parallel BC$.
Trong tam giác $AMN$, ta có $\frac{AG_{1}}{AM}=\frac{AG_{2}}{AN}=\frac{2}{3}$.
Theo định lí Thalès đảo trong tam giác $AMN$, ta có $G_{1}G_{2}\parallel MN$. Suy ra $G_{1}G_{2}\parallel MN\parallel BC$, suy ra $G_{1}G_{2}$ song song với các mặt phẳng $(ABC)$ và $(BCD)$.