Cho tứ diện \(SABC\). Gọi \(H,K\) lần lượt là hai điểm trên hai cạnh \(SA\) và \(SC\left( {H \ne S,A;K \ne S,C} \right)\) sao cho \(HK\) không song song với \(AC\). Gọi \(I\) là trung điểm của \(BC\) (Hình 38).
a) Tìm giao điểm của đường thẳng \(HK\) và mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\).
b) Tìm giao tuyến của các mặt phẳng \(\left( {SAI} \right)\) và \(\left( {ABK} \right)\); \(\left( {SAI} \right)\) và \(\left( {BCH} \right)\).
Tham khảo hình vẽ:
a) Gọi \(D = HK \cap AC\). Ta có:
\(\left. \begin{array}{l}D \in AC \subset \left( {ABC} \right)\\D \in HK\end{array} \right\} \Rightarrow M = HK \cap \left( {ABC} \right)\)
b) Gọi \(E = SI \cap BK\). Ta có:
\(\left. \begin{array}{l}E \in SI \subset \left( {SAI} \right)\\E \in BK \subset \left( {ABK} \right)\end{array} \right\} \Rightarrow E \in \left( {SAI} \right) \cap \left( {ABK} \right)\)
Mà \(A \in \left( {SAI} \right) \cap \left( {ABK} \right)\).
Vậy giao tuyến của hai mặt phẳng \(\left( {SAI} \right)\) và \(\left( {ABK} \right)\) là đường thẳng \(AE\).
Ta có:
\(\begin{array}{l}\left. \begin{array}{l}I \in \left( {SAI} \right)\\I \in BC \subset \left( {BCH} \right)\end{array} \right\} \Rightarrow I \in \left( {SAI} \right) \cap \left( {BCH} \right)\\\left. \begin{array}{l}H \in SA \subset \left( {SAI} \right)\\H \in \left( {BCH} \right)\end{array} \right\} \Rightarrow H \in \left( {SAI} \right) \cap \left( {BCH} \right)\end{array}\)
Vậy giao tuyến của hai mặt phẳng \(\left( {SAI} \right)\) và \(\left( {BCH} \right)\) là đường thẳng \(HI\).
