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设A、B、C及A1、B1、C1分别是异面直线l1、l2上的三点,而M、N、P、Q分别是线段AA1、BA1、BB1、CC1的中点.求证:M、N、P、Q四点共面
证明:
NM
=
1
2
BA
,
NP
=
1
2
A1B1
,
∴
BA
=2
NM
,
A1B1
=2
NP
.
又∵
PQ
=
1
2
(
BC
+
B1C1
),(*)
A、B、C及A1、B1、C1分别共线,
∴
BC
=λ
BA
=2λ
NM
,
B1C1
=ω
A1B1
=2ω
NP
.
代入(*)式得
PQ
=
1
2
(2λ
NM
+2ω
NP
)=λ
NM
+ω
NP
,∴
PQ
、
NM
、
NP
共面.
∴M、N、P、Q四点共面.
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