解答题已知:平面α∩平面β=α,平面α∩平面γ=b,平面γ∩平面β=c且a、b、c不重合.求证:a、b、c交于一点或两两平行.
网友回答
证明:如图,
若a、b、c中存在两条直线相交,不妨设a∩b=P,
则P∈a,P∈b,
∵α∩β=a,∴a?α,则P∈α,
α∩γ=b,∴b?γ,则P∈γ,
∴P在α与γ的交线上,即P∈c.
∴a、b、c交于一点;
若a、b、c中任何两条直线都不相交,
∵a?α,b?α,根据同一平面内两条直线不相交则平行,
∴a∥b,同理b∥c.
∴a∥b∥c.
综上,平面α∩平面β=a,平面α∩平面γ=b,平面γ∩平面β=c且a、b、c不重合,则a、b、c交于一点或两两平行.解析分析:题目给出了三个平面两两相交、有三条交线,且三条交线不重合,证明时可从三条交线是否存在两条相交入手,假若有两条相交,可以证明两条直线的交点一定经过第三条直线,假若任何两条直线都不相交,根据平面内两条直线平行的定义可得三条交线相互平行.点评:本题考查了平面的基本性质及其推论,公理3是用来证明点共线及线过同一点的理论依据,本题还考查了分类讨论的数学思想,考查了学生的空间想象和思维能力,此题是中档题.