Да, если два диаметра окружности принадлежат одной плоскости, то и вся окружность принадлежит этой плоскости. Давайте разберёмся в этом вопросе подробно.
Основные понятия
- Окружность — это геометрическое место точек, равноудалённых от одной фиксированной точки, называемой центром. Все точки окружности лежат в одной плоскости по определению.
- Диаметр — это отрезок, проходящий через центр окружности и соединяющий две её противоположные точки. Диаметр всегда лежит в плоскости окружности.
Разбор ситуации
- Если мы говорим о двух диаметрах окружности, то оба они обязательно проходят через центр этой окружности, так как центр является их общей точкой.
- Диаметры, принадлежащие одной плоскости, определяют эту плоскость. Иными словами, если два диаметра окружности лежат в одной плоскости, то центр окружности тоже находится в этой плоскости.
- Поскольку все точки окружности определяются расстоянием от центра (равным радиусу) и вращением вокруг центра в заданной плоскости, окружность целиком остаётся в той же плоскости.
Доказательство
- Выберем два диаметра окружности: (AB) и (CD). Пусть они принадлежат одной плоскости (\alpha).
- Центр окружности (O) — точка пересечения этих диаметров.
- Окружность состоит из всех точек (P), таких что расстояние от (P) до (O) равно радиусу (R), то есть (OP = R).
- Поскольку (AB) и (CD) лежат в плоскости (\alpha), а (O) — общая точка этих диаметров, то центр (O) также лежит в плоскости (\alpha).
- Все точки окружности находятся на фиксированном расстоянии от (O) в той же плоскости (\alpha), потому что окружность не может выступать за пределы плоскости, в которой лежат её диаметр и центр.
Вывод
Если два диаметра окружности лежат в одной плоскости, то эта плоскость содержит центр окружности, а следовательно, и всю окружность. Таким образом, вся окружность принадлежит этой плоскости.