设线段AB,CD是夹在两个平行平面间的异面线段,M、N分别是AB,CD中点,求证MN<1/2(AC+BD)

问题描述:

设线段AB,CD是夹在两个平行平面间的异面线段,M、N分别是AB,CD中点,求证MN<1/2(AC+BD)

AC和BD所成的角是60度
连接AD取中点E,ME=1/2BD=a连接AN延长与平面贝塔相较于一点F,则DF平行并等于线段AC,也就是这两条线段共面,所以AF与DC相交于点N,又因为MN=a=ME,2EN=DF=AC=2a,也就是说三角形MNE为等边三角形,那么与三角形MNE相似的三角形BDF也为等边三角形,又因为AC平行相等DF,所以AC与BD所成角为60度

将线段AB、CD移在同一平面内,让AC重合,就可以看成三角形ABD,因为BD<AB+CD,MN是三角形的中位线,所以MN=1/2BD,所以MN<1/2(AC+BD)