Câu hỏi: Cho tam giác ABC. Gọi là mặt phẳng vuông góc với đường thẳng CA tại A và là mặt phẳng vuông góc với đường thẳng CB tại B. Chứng minh rằng hai mặt phẳng và cắt nhau và giao tuyến d của chúng vuông góc với mặt phẳng (ABC).
Phương pháp giải
Sử dụng tính chất: Một đường thẳng vuông góc với mặt phẳng thì nó vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng và ngược lại.
Lời giải chi tiết
Hai mặt phẳng và không thể trùng nhau vì nếu chúng trùng nhau thì từ một điểm C ta dựng được hai đường thẳng CA, CB cùng vuông góc với một mặt phẳng, điều đó là vô lí.
Mặt khác và cũng không song song với nhau.
Vì nếu , thì từ ta suy ra
Như vậy từ một điểm C ta dựng được hai đường thẳng CA, CB cùng vuông góc với , điều đó là vô lí.
Vậy và là hai mặt phẳng không trùng nhau, không song song với nhau và chúng phải cắt nhau theo giao tuyến d, nghĩa là
Từ (1) và (2) suy ra .
Sử dụng tính chất: Một đường thẳng vuông góc với mặt phẳng thì nó vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng và ngược lại.
Lời giải chi tiết
Hai mặt phẳng
Mặt khác
Vì nếu
Như vậy từ một điểm C ta dựng được hai đường thẳng CA, CB cùng vuông góc với
Vậy
Từ (1) và (2) suy ra