已知空间四边形ABCD中,E、H分别是AB、AD的中点,F、G分别是BC、CD上的点,且CF/CB=CG/CD=2/3. 求证:(1)E、F、G、H四点共面;(2)三条直线EF、GH、AC交于一点.
问题描述:
已知空间四边形ABCD中,E、H分别是AB、AD的中点,F、G分别是BC、CD上的点,且
=CF CB
=CG CD
.2 3
求证:(1)E、F、G、H四点共面;(2)三条直线EF、GH、AC交于一点.
答
证明:(1)在△ABD和△CBD中,
∵E、H分别是AB和AD的中点,∴EH
∥ . .
BD1 2
又∵
=CF CB
=CG CD
,∴FG2 3
∥ . .
BD.2 3
∴EH∥FG
所以,E、F、G、H四点共面.
(2)由(1)可知,EH∥FG,且EH≠FG,即直线EF,GH是梯形的两腰,
所以它们的延长线必相交于一点P
∵AC是EF和GH分别所在平面ABC和平面ADC的交线,而点P是上述两平面的公共点,
∴由公理3知P∈AC.
所以,三条直线EF、GH、AC交于一点