Задание

Прямая \(a\) перпендикулярна плоскости \(\alpha\) и прямой \(u\), которая не находится в плоскости \(\alpha\).

Докажи, что прямая \(u\) параллельна плоскости \(\alpha\).

\(a\)                                                                                        \(u\)

Plakne_p_taisne_09.png
  1. Согласно данной информации, если прямая не находится в плоскости, она может или быть параллельна плоскости, или пересекать плоскость.

  2. Допустим, что прямая \(u\) не параллельна, а пересекает плоскость \(\alpha\).

  3. Если прямая \(a\) по данной информации перпендикулярна плоскости \(\alpha\), то она перпендикулярна каждой прямой в этой плоскости, в том числе и прямой, которая проведена через точки, в которых плоскость пересекает прямые \(a\) и \(u\).

  4. Мы имеем ситуацию, когда через одну точку к прямой \(a\) проведены две перпендикулярные прямые.

  5. Это противоречие, из чего следует, что прямая \(u\) параллельна плоскости \(\alpha\), что и требовалось доказать.