7705. Докажите, что если прямая перпендикулярна одной из двух параллельных плоскостей, то она перпендикулярна и другой.
Решение. Пусть плоскости
\alpha
и
\beta
параллельны, а прямая
h
перпендикулярна плоскости
\alpha
и пересекает её в точке
A
. Если прямая пересекает одну из двух параллельных плоскостей, то она пересекает и другую. Обозначим через
B
точку пересечения прямой
h
с плоскостью
\beta
.
Предположим, что прямая
h
не перпендикулярна плоскости
\beta
. Тогда через точку
B
проведём плоскость
\beta_{1}
, перпендикулярную прямой
h
. Плоскости
\beta_{1}
и
\alpha
параллельны, так как они перпендикулярны одной и той же прямой
h
. Таким образом, через точку
B
проходят две плоскости, параллельные одной и той же плоскости
\alpha
. Что невозможно. Следовательно, прямая
h
перпендикулярна плоскости
\beta
.