Задание

Основано на упр. 32, стр. 24-25
Дополни доказательство

Докажи, что отрезки, соединяющие середины противоположных рёбер тетраэдра, пересекаются и точкой пересечения делятся пополам (задача 101 учебника).

Доказательство.

  • линии треугольников
  • \(BD\)
  • \(\dfrac{1}{2}BD\)
  • \(BD\)
  • \(\dfrac{1}{2}BD\)
  • \(NP\)
  • \(NP\)
  • параллелограмм
  • диагонали
  • \(AD\)
  • \(BC\)
  • \(CD\)
  • \(AB\)
  • параллелограмм
  • и в точке пересечения
  • делятся пополам
  • \(O\)
  • \(ABD\) и \(DBC\)
  1. Пусть \(M\) , \(N\) , \(P\) и \(Q\) — середины рёбер \(DA\) , \(DC\) , \(BC\) и \(АВ\) тетраэдра \(DABC\) . Тогда отрезки \(MQ\) и \(NP\) — средние [ ][ ], и поэтому \(MQ||\) [ ] и \(MQ\) = [ ], \(NP||\) [ ] и \(NP\) = [ ]. Следовательно, \(MQ||\) [ ] и \(MQ\) = [ ], и, значит, четырёхугольник \(MNPQ\) — [ ], а отрезки \(MP\) и \(NQ\) — его [ ]. Отсюда следует, что отрезки \(MP\) и \(NQ\) , соединяющие середины противоположных рёбер [ ],[ ], [ ]и [ ] тетраэдра \(DABC\) , пересекаются и точкой пересечения \(О\) делятся пополам.
  2. Теперь рассмотрим отрезки \(NQ\) и \(EF\) , соединяющие середины противоположных рёбер \(CD\) и \(АВ\) , \(BD\) и \(АС\) . Как и в п. 1, можно доказать, что четырёхугольник \(ENFQ\) — [ ] и, следовательно, его диагонали \(EF\) и \(NQ\) пересекаются [ ][ ], т. е. в точке [ ].

Итак, точка \(О\) является серединой отрезков \(MP\) , \(NQ\) и \(EF\) , что и требовалось доказать.