Да, утверждение верно: если три прямые ( a ), ( b ) и ( c ) имеют общую точку, то они обязательно лежат в одной плоскости. Давайте подробно разберем, почему это так.
Обоснование:
Определение плоскости:
Плоскость в геометрии — это двумерное пространство, которое можно задать, например:
- Тремя точками, не лежащими на одной прямой.
- Прямой и точкой, не лежащей на этой прямой.
- Двумя пересекающимися прямыми.
- Двумя параллельными прямыми.
Общая точка:
Пусть три прямые ( a ), ( b ) и ( c ) имеют общую точку, назовем ее ( O ). Это означает, что точка ( O ) принадлежит всем трем прямым:
[
O \in a, \quad O \in b, \quad O \in c.
]
Построение плоскости:
- Прямые ( a ) и ( b ), имея общую точку ( O ), уже лежат в одной плоскости, так как любая пара пересекающихся прямых определяет плоскость.
- Прямая ( c ), проходящая через ту же точку ( O ), должна также принадлежать этой же плоскости, потому что она пересекает плоскость, заданную ( a ) и ( b ), в точке ( O ).
Вывод:
Три прямые ( a ), ( b ) и ( c ), пересекающиеся в одной точке ( O ), лежат в одной плоскости. Это следует из того, что плоскость можно однозначно определить через пересечение двух прямых и дополнительная прямая, проходящая через эту точку, не "выйдет" за пределы плоскости.
Важное уточнение:
Хотя три прямые лежат в одной плоскости, это не означает, что они обязательно пересекаются еще где-либо, кроме точки ( O ), или имеют определенное взаимное расположение (например, могут быть скрещивающимися за пределами точки ( O )).
Пример:
- Представьте три луча фонаря, которые исходят из одной лампочки. Все они начинаются из одной точки и лежат в одной плоскости, если их направление не "выходит" из нее.