Проверка пересечений и продолжений
Я рассматриваю пересечения с верхней плоскостью — это точки N и P. Прямая, проходящая через эти две точки, является линией пересечения. Мне нужно подтвердить, что N и P принадлежат обеим плоскостям и различны. Также важно упомянуть, что может понадобиться продолжение, поскольку точки M и K находятся внутри боковых рёбер, что указывает на то, что пересечения, вероятно, выходят за пределы M и K.
Краткий ответ:
Пусть
\[
N=MC\cap B_1C_1,\qquad P=CK\cap C_1D_1.
\]
(Прямые \(MC\) и \(CK\) при необходимости продолжить.)
Тогда искомая прямая пересечения плоскостей \(A_1B_1C_1\) и \(MCK\) — это
\[
\boxed{NP}.
\]
Построение и объяснение:
- Проведите прямую \(MC\). Она лежит в боковой грани \(BCC_1B_1\). Продолжите её до пересечения с ребром \(B_1C_1\). Получите точку \(N\).
- Проведите прямую \(CK\). Она лежит в боковой грани \(CDD_1C_1\). Продолжите её до пересечения с ребром \(C_1D_1\). Получите точку \(P\).
- Проведите прямую \(NP\).
Почему это верно:
- \(N\) принадлежит плоскости \(MCK\), так как \(N\in MC\), и плоскости \(A_1B_1C_1\), так как \(N\in B_1C_1\).
- \(P\) принадлежит обеим плоскостям по аналогичной причине.
- Две общие точки определяют общую прямую, поэтому \(NP\) — искомая линия пересечения.