ГМТ, расположение объектов в пространстве
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В тетраэдре скрещивающиеся рёбра попарно равны. Через середину отрезка
, где
- точка пересечения высот грани
, провели прямую
перпендикулярно плоскости
. Аналогичным образом определили точки
,
и построили
прямые
соответственно для трёх других граней тетраэдра. Докажите, что прямые
пересекаются в одной
точке.
Проведём через пару скрещивающихся рёбер тетраэдра две параллельные плоскости. Так же поступим для двух других пар
скрещивающихся рёбер и получим параллелепипед. Диагонали его граней равны между собой, поэтому все грани — прямоугольники, и
параллелепипед прямоугольный. Пусть
— его центр, являющийся также центром описанной сферы тетраэдра
Пусть также
— точки, симметричные
соответственно относительно точки
Докажем, что все построенные прямые проходят
через точку
Пусть — центр масс треугольника
. Тогда
То есть точка лежит на диагонали
и делит её в отношении
, считая от вершины
Аналогично центр масс
треугольника
лежит на этой диагонали и делит её в отношении
, считая от вершины
Точка
— середина отрезка
поэтому
Рассмотрим проекцию на плоскость
— проекция точки
,
— проекция центра
Точка
совпадает с центром
описанной сферы тетраэдра
поэтому
— центр описанной окружности треугольника
Тогда прямая проецируется в прямую Эйлера
треугольника
Пусть
Тогда
(
делит
отрезок
в отношении
, это отношение сохраняется при проецировании). Кроме того,
лежат на одной прямой и
(прямая Эйлера), отсюда
Следовательно,
, а прямая
, перпендикулярная
плоскости
, делит отрезок
пополам, а значит, совпадает с прямой
. Итак, все построенные прямые проходят через точку
.
Специальные программы

Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!