Взаимное расположение прямых в пространстве
Аксиомы стереометрии и их следствия
Аксиома – это высказывание, истинность которого принимается без доказательства. Были приняты Евклидом.
Аксиома 1. Через любые три точки, не лежащие на одной прямой, проходит плоскость, и притом только одна. | |
Аксиома 2. Если две точки прямой лежат в плоскости, то все точки прямой лежат в этой плоскости. (Прямая лежит на плоскости или плоскость проходит через прямую). | |
Из аксиомы 2 следует, что если прямая не лежит в данной плоскости, то она имеет с ней не более одной общей точки. Если прямая и плоскость имеют одну общую точку, то говорят, что они пересекаются. | |
Аксиома 3. Если две различные плоскости имеют общую точку, то они имеют общую прямую, на которой лежат все общие точки этих плоскостей. В таком случае говорят, плоскости пересекаются по прямой. Пример: пересечение двух смежных стен, стены и потолка комнаты. |
Некоторые следствия из аксиом
Теорема 1. Через прямуюa и не лежащую на ней точку А проходит плоскость, и притом только одна. | |
Теорема 2. Через две пересекающиеся прямыеa и b проходит плоскость, и при том только одна. |
Параллельные прямые в пространстве
Две прямые в пространстве называются параллельными, если они лежат в одной плоскости и не пересекаются.
Теорема о параллельных прямых. Через любую точку пространства, не лежащую на данной прямой, проходит прямая, параллельная данной, и притом только одна. | |
Лемма о пересечении плоскости параллельными прямыми. Если одна из двух параллельных прямых пересекает данную плоскость, то и другая прямая пересекает эту плоскость. | |
Теорема о трех прямых в пространстве. Если две прямые параллельны третьей прямой, то они параллельны (еслиa∥c и b∥c, то a∥b). |
Параллельность прямой и плоскости
Прямая и плоскость называются параллельными, если они не имеют общих точек.
Признак параллельности прямой и плоскости Теорема. Если прямая, не лежащая в данной плоскости, параллельна какой-нибудь прямой, лежащей в этой плоскости, то она параллельна данной плоскости. | |
Теорема. Если плоскость проходит через данную прямую, параллельную другой плоскости, и пересекает эту плоскость, то линия пересечения плоскостей параллельна данной прямой. Теорема.Если одна из двух параллельных прямых параллельна данной плоскости, то другая прямая либо также параллельна данной плоскости, либо лежит в этой плоскости. |
Взаимное расположение прямых в пространстве
Пересекающиеся прямые: лежат в одной плоскости, имеют одну общую точку. | Параллельные прямые: лежат в одной плоскости, не имеют общих точек (не пересекаются) | Скрещивающиеся прямые: не лежат в одной плоскости, не имеют общих точек (не пересекаются) |