空間内の2直線の解法
空間内の2直線の位置関係は、

2直線が同じ平面上にあるとき、
① 2直線が交わる
② 2直線は平行である
2直線が同じ平面上になく、交わらないとき、
③ 2直線はねじれの位置にある
※ ねじれの位置は、交わる直線と平行な直線以外の直線となる。
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問題解説:空間内の2直線
問題解説(1)
次の問いに答えよ。
{\small (1)}~次の長方形について、以下の辺を答えよ。

① 辺 {\rm AB} と交わる辺。
② 辺 {\rm AB} と平行な辺。
③ 辺 {\rm AB} とねじれの位置にある辺。
① 辺 {\rm AB} と同じ平面上の辺について、

平面 {\rm ABCD} で交わる辺は、辺 {\rm AD~,~BC}
平面 {\rm AEFB} で交わる辺は、辺 {\rm AE~,~BF}
平面 {\rm ABGH} で交わる辺はない
※ {\rm AH~,~BG} は辺ではない。
よって、辺 {\rm AD~,~BC~,~AE~,~BF} となる
② 辺 {\rm AB} と同じ平面上の辺について、

平面 {\rm ABCD} で平行な辺は、辺 {\rm DC}
平面 {\rm AEFB} で平行な辺は、辺 {\rm EF}
平面 {\rm ABGH} で平行な辺は、辺 {\rm HG}
よって、辺 {\rm DC~,~EF~,~HG} となる
③ 辺 {\rm AB} と交わらない辺で、同じ平面上にない辺は、

よって、ねじれの位置にある辺は、
辺 {\rm EH~,~FG~,~DH~,~CG} となる
問題解説(2)
次の問いに答えよ。
{\small (2)}~次の三角柱について、以下の直線を答えよ。

① 直線 {\rm AB} と交わる直線。
② 直線 {\rm AB} と平行な直線。
③ 直線 {\rm AB} とねじれの位置にある直線。
① 直線 {\rm AB} と同じ平面上の直線について、

平面 {\rm ABC} で交わる直線は、直線 {\rm AC~,~BC}
平面 {\rm ADEB} で交わる直線は、直線 {\rm AD~,~BE}
よって、直線 {\rm AC~,~BC~,~AD~,~BE} となる
② 直線 {\rm AB} と同じ平面上の直線について、

平面 {\rm ABC} で平行な直線はない
平面 {\rm ADEB} で平行な直線は、直線 {\rm DE}
よって、直線 {\rm DE} となる
③ 直線 {\rm AB} と交わらない直線で、同じ平面上にない直線は、

よって、ねじれの位置にある直線は、
直線 {\rm CF~,~DF~,~EF} となる
問題解説(3)
次の問いに答えよ。
{\small (3)}~次の正四面体について、以下の直線を答えよ。

① 直線 {\rm BC} と交わる直線。
② 直線 {\rm BC} と平行な直線。
③ 直線 {\rm BC} とねじれの位置にある直線。
① 直線 {\rm BC} と同じ平面上の直線について、

平面 {\rm ABC} で交わる直線は、直線 {\rm AB~,~AC}
平面 {\rm BCDE} で交わる直線は、直線 {\rm BE~,~CD}
よって、直線 {\rm AB~,~AC~,~BE~,~CD} となる
② 直線 {\rm BC} と同じ平面上の直線について、

平面 {\rm ABC} で平行な直線はない
平面 {\rm BCDE} で平行な直線は、直線 {\rm ED}
よって、直線 {\rm ED} となる
③ 直線 {\rm BC} と交わらない直線で、同じ平面上にない直線は、

よって、ねじれの位置にある直線は、
直線 {\rm AE~,~AD} となる
