Решение:
Доказательство:
Пусть дана прямая a, параллельная плоскости α, и плоскость β, пересекающая прямую a.
Докажем, что плоскость β пересекает плоскость α.
Поскольку прямая a пересекает плоскость β, то существует точка A, в которой a пересекает β. Поскольку a || α, то плоскость β не может быть параллельной плоскости α. Если бы β была параллельна α, то β не могла бы пересечь прямую a, параллельную α.
Следовательно, плоскость β пересекает плоскость α. Прямые a и b лежат в плоскости β и не параллельны (поскольку a пересекает β, а b не лежит в этой плоскости). Следовательно, они пересекаются в некоторой точке C.
Ответ: Плоскость β пересекает плоскость α.