Cho tứ diện ABCD, M là điểm thuộc BC sao cho MC = 2MB. N, P lần lượt là trung điểm của BD và AD. Điểm Q là giao điểm của AC với (MNP). Tính \(\frac{{QA}}{{QC}} \)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiNP là đường trung bình của ∆ACD ⇒ NP // AB, mà AB ⊂ (ABC) ⇒NP // (ABC)
P ∈ (MNP) ∩ (ACD) (1)
Trong mặt phẳng (BCD) gọi J = MN ∩ CD, có
\(\left\{ \begin{array}{l}
J \in MN \subset \left( {MNP} \right)\\
J \in CD \subset \left( {ACD} \right)
\end{array} \right.\)
J ∈ (MNP) ∩ (ACD) (2)
Từ (1) và (2) : (MNP) ∩ (ACD) = JP
Trong mặt phẳng (ACD) gọi Q = JP ∩ AC. Có:
\(\left\{ \begin{array}{l}
Q \in AC\\
Q \in JP \subset \left( {MNP} \right)
\end{array} \right.\)
⇒ Q = AC ∩ (MNP). Có:
\(\left\{ \begin{array}{l}
MQ = \left( {MNP} \right) \cap \left( {ABC} \right)\\
NP\parallel AB,NP \subset \left( {MNP} \right),AB \subset \left( {ABC} \right)
\end{array} \right.\)
⇒ MQ // NP // AB
Theo định lí Ta – lét có
\(\frac{{CQ}}{{CA}} = \frac{{CM}}{{CB}} = \frac{2}{3}\)
Kết luận: \(\frac{{QA}}{{QC}} = \frac{1}{2}\)