Giải bài tập khoảng cách lớp 11
|
Sách giải toán 11 Bài 5 : Khoảng cách giúp bạn giải các bài tập trong sách giáo khoa toán, học tốt toán 11 sẽ giúp bạn rèn luyện khả năng suy luận hợp lý và hợp logic, hình thành khả năng vận dụng kết thức toán học vào đời sống và vào các môn học khác: Trả lời câu hỏi Toán 11 Hình học Bài 5 trang 115: Cho điểm O và đường thẳng a. Chứng minh rằng khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng a là bé nhất so với các khoảng cách từ O đến một điểm bất kì của đường thẳng a Lời giải  Khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng a là OH (H là hình chiếu vuông góc của O trên a) Dựa vào quan hệ giữa đường xiên và đường vuông góc ⇒ khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng a là bé nhất so với các khoảng cách từ O đến một điểm bất kì của đường thẳng a Trả lời câu hỏi Toán 11 Hình học Bài 5 trang 115: Cho điểm O và mặt phẳng (α). Chứng minh rằng khoảng cách từ điểm O đến mặt phẳng (α) là bé nhất so với các khoảng cách từ O tới một điểm bất kì của mặt phẳng (α). Lời giải Gọi H là hình chiếu của O lên mặt phẳng (α) ⇒ OH = khoảng cách từ điểm O đến mặt phẳng (α) M là điểm bất kì thuộc mặt phẳng (α), xét quan hệ giữa đường xiên và hình chiếu OH < OM Vậy khoảng cách từ điểm O đến mặt phẳng (α) là bé nhất so với các khoảng cách từ O tới một điểm bất kì của mặt phẳng (α). Lời giải Lấy điểm A ∈ a, A’ là hình chiếu của A trên mặt phẳng (α) ⇒ AA’ = khoảng cách từ A đến mặt phẳng (α) Mà khoảng cách từ A đến mặt phẳng (α) là bé nhất so với các khoảng cách từ A tới một điểm bất kì của mặt phẳng (α). Vậy khoảng cách giữa đường thẳng a và mặt phẳng (α) là bé nhất so với khoảng cách từ một điểm bất kì thuộc a tới một điểm bất kì thuộc mặt phẳng (α). Trả lời câu hỏi Toán 11 Hình học Bài 5 trang 116: Cho hai mặt phẳng (α) và (β). Chứng minh rằng khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song (α) và (β) là nhỏ nhất trong các khoảng cách từ một điểm bất kì của mặt phẳng này tới một điểm bất kì của mặt phẳng kia. Lời giải hai mặt phẳng song song (α) và (β) nên có 1 đường thằng a ∈ (α) và a // (β) ⇒ Khoảng cách giữa đường thẳng a và mặt phẳng (β) là bé nhất so với khoảng cách từ một điểm bất kì thuộc a tới một điểm bất kì thuộc mặt phẳng (β). Vậy khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song (α) và (β) là nhỏ nhất trong các khoảng cách từ một điểm bất kì của mặt phẳng này tới một điểm bất kì của mặt phẳng kia. Trả lời câu hỏi Toán 11 Hình học Bài 5 trang 116: Cho tứ diện đều ABCD. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của cạnh BC và AD. Chứng minh rằng: MN ⊥ BC và MN ⊥ AD (h.3.42)
Lời giải Tứ diện đều ABCD nên các mặt của tứ diện là các tam giác đều bằng nhau NB = NC vì là trung tuyến của hai tam giác đều bằng nhau ⇒ ΔBNC cân tại B NM là đường trung tuyến của tam giác cân BNC ⇒ MN ⊥ BC Chứng minh tương tự MN ⊥ AD Lời giải Theo nhận xét trang 117 – Khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau bằng khoảng cách giữa một trong hai đường thẳng đó đến mặt phẳng song song với nó và chứa đường thẳng còn lại Áp dụng chứng minh câu 3 trang 116, ta có đpcm – Khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau bằng khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song lần lượt chứa hai đường thẳng đó. Áp dụng chứng minh câu 4 trang 116, ta có đpcm a) Đường thẳng Δ là đường vuông góc chung của hai đường thẳng a và b nếu Δ ⊥a và Δ ⊥b. b) Gọi (P) là mặt phẳng song song với cả hai đường thẳng a và b chéo nhau thì đường vuông góc chung của a và b luôn luôn vuông góc với (P). c) Gọi Δ là đường vuông góc chung của hai đường thẳng chéo nhau a và b thì Δ là giao tuyến của hai mặt phẳng (a, Δ) và (b, Δ). d) Cho hai đường thẳng chéo nhau a và b. Đường thẳng nào đi qua một điểm M trên a đồng thời cắt b tại N và vuông góc với b thì đó là đường vuông góc chung của a và b. e) Đường vuông góc chung Δ của hai đường thẳng chéo nhau a và b nằm trong mặt phẳng chứa đường này và vuông góc với đường kia. Lời giải: a) Sai Sửa lại: “Đường thẳng Δ là đường thẳng vuông góc chung của hai đường thẳng chéo nhau a và b nếu Δ cắt cả a và b, đồng thời Δ ⊥ a và Δ ⊥ b” b) Đúng c) Đúng d) Sai Sửa lại: Đường thẳng đi qua M trên a và vuông góc với a, đồng thời cắt b tại N và vuông góc với b thì đó là đường vuông góc chung của a và b. e) Sai. a) Chứng minh ba đường thẳng AH, SK, BC đồng quy. b) Chứng minh rằng SC vuông góc với mặt phẳng (BHK) và HK vuông góc với mặt phẳng (SBC). c) Xác định đường vuông góc chung của BC và SA. Lời giải: Lời giải:
ΔBAC’ = ΔCAC’ = ΔDAC’ = ΔA’AC’ = ΔB’AC’ = ΔD’AC’ ⇒ Các đường cao hạ từ B; C; D; A’; B’; D’ xuống AC’ bằng nhau Gọi khoảng cách đó là h. Ta có: CC’ = a; CA = a√2. ΔC’AC vuông tại C a) Tính khoảng cách từ B đến mặt phẳng (ACC‘A‘). b) Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng BB‘ và AC‘. Lời giải: a) Chứng minh rằng B’D vuông góc với mặt phẳng (BA’C’) b) Tính khoảng cách giữa hai mặt phẳng (BA’C’) và (ACD) c) Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng BC’ và CD’ Lời giải: Lời giải: Gọi I, K lần lượt là trung điểm của cạnh AB và CD Qua K kẻ đường thẳng d // AB, trên d lấy A’, B’ sao cho K là trung điểm của A’B’ và KA’ = IA Ta có B’C = A’D (vì ΔKB’C = ΔKA’D) Vì BB’ // AA’ // IK mà IK là đường vuông góc chung của AB và CD nên BB’ ⊥ B’C và AA’ ⊥ A’D Hai tam giác vuông BCB’ và ADA’ có BB’ = AA’ và CB’ = A’D nên ta suy ra AD = BC Chứng minh tương tự ta có AC = BD Lời giải: Lời giải: |
