Cho hình bình hành ABCD và một điểm S không thuộc mặt phẳng ( ABCD ) , các điểm M , N lần lượt là trung điểm của đoạn thẳng AB , SC . Gọi O = AC ∩ BD ;

a) \(SO\) giao tuyến của hai mặt phẳng \((SAC)\) và \((SBD)\).

b) Tìm giao điểm \(I\) của \(AN\) và mặt phẳng \((SBD)\) :

Trong mặt phẳng \((ABCD)\), gọi \(O = AC \cap BD\);

Trong mặt phẳng \((SAC)\), gọi \(I = SO \cap AN\).

Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{I \in AN}\\{I \in SO,SO \subset (SBD)}\end{array} \Rightarrow I = AN \cap (SBD)} \right.\).

c) Tìm giao điểm \(J\) của \(MN\) và mặt phẳng \((SBD)\) :

Trong mặt phẳng \((ABCD)\), gọi \(P = CM \cap BD\);

Trong mặt phẳng \((SCM)\), gọi \(J = MN \cap SP\);

Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{J \in MN}\\{J \in SP,SP \subset (SBD)}\end{array} \Rightarrow J = MN \cap (SBD)} \right.\).

d) Chứng minh \(I,J,B\) thẳng hàng:

Dễ thấy \(B \in (ABN) \cap (SBD)\). (1)

Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{I \in AN,AN \subset (ABN)}\\{I \in SO,SO \subset (SBD)}\end{array} \Rightarrow I \in (ABN) \cap (SBD)} \right.\).(2)

Tương tự: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{J \in MN,MN \subset (ABN)}\\{J \in SP,SP \subset (SBD)}\end{array} \Rightarrow J \in (ABN) \cap (SBD)} \right.\).(3)

Từ (1), (2), (3) suy ra \(B,I,J\) cùng thuộc giao tuyến của hai mặt phẳng \((ABN)\) và \((SBD)\) nên ba điểm này thẳng hàng.