Две прямые в пространстве могут лежать в одной плоскости — и тогда они могут пересекаться или быть параллельными, а могут не лежать в одной плоскости — и тогда они называются скрещивающимися. Например, в параллелепипеде АВСDА'В'С'D' ребра АD и А'D' параллельны, ребра АD и DС пересекаются, а ребра АD и D'С' являются скрещивающимися (рис. 24.1).
Все случаи взаимного расположения двух прямых в пространстве можно представить в виде схемы:
Прямая и плоскость относительно друг друга могут располагаться следующим образом: прямая может лежать в плоскости (т.е. все точки прямой принадлежат плоскости); прямая может пересекать плоскость (т.е. иметь с плоскостью одну общую точку); прямая может не пересекаться с плоскостью (т.е. не иметь с плоскостью ни одной общей точки). Если прямая не пересекается с плоскостью, то она называется параллельной плоскости.
Например, прямая АD, которая определяется соответствующим ребром параллелепипеда, лежит в плоскости его основания АВСD, прямая АА' пересекает эту плоскость в точке А, а прямая А'D' параллельна этой плоскости (см. рис.
Все случаи взаимного расположения прямой и плоскости странстве можно представить в виде схемы:
Существует признак параллельности прямой и плоскости, если прямая, не лежащая в данной плоскости, параллельна некоторой прямой этой плоскости, то эта прямая параллельна и самой плоскости.
Если прямая пересекает плоскость, то ее называют перпендикулярной плоскости, если она перпендикулярна каждой прямой этой плоскости.
Существует признак перпендикулярности прямой и плоскости-.
если прямая перпендикулярна двум непараллельным прямым плоскости, то она перпендикулярна этой плоскости. Например, о прямой АА' можно сказать, что она перпендикулярна основанию параллелепипеда (см. рис. 24.1). так как она ггерпендикулярна прямым АD и АВ.
В геометрии доказано, что через любую точку пространства проходит единственная прямая, перпендикулярная данной плоскости, и что такая прямая существует.
Из аксиомы 6 (см. 20.2, аксиомы принадлежности) следует, что две плоскости в пространстве либо пересекаются по прямой, либо не пересекаются, и тогда они называются параллельными. Например, на рис. 24.1 плоскости, определяемые гранями АА'В'В и АВСDпересекаются по прямой АВ, а плоскости АА'В'В и DD'С'С параллельны.
Все случаи взаимного расположения двух плоскостей в пространстве можно представить в виде схемы:
Существует признак параллельности двух плоскостей: если две пересекающиеся прямые одной плоскости соответственно параллельны двум прямым другой плоскости, то эти плоскости параллельны.