Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Câu 30 trang 117 SGK Hình học 11 Nâng cao

Câu 30 trang 117 SGK Hình học 11 Nâng cao

Giải Bài Tập Hình Học 11 Nâng Cao - Câu 30 Trang 117

Chào mừng bạn đến với giaitoan.edu.vn, nơi cung cấp lời giải chi tiết và chính xác các bài tập trong sách giáo khoa Hình học 11 Nâng cao. Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn giải quyết hoàn toàn Câu 30 trang 117 SGK Hình học 11 Nâng cao một cách dễ hiểu nhất.

Chúng tôi luôn cố gắng mang đến những phương pháp giải toán hiệu quả, giúp bạn nắm vững kiến thức và tự tin hơn trong quá trình học tập.

Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’ có tất cả các cạnh đều bằng a. Góc tạo bởi cạnh bên và mặt đáy bằng 30˚. Hình chiếu H của điểm A trên mặt phẳng (A’B’C’) thuộc đường thẳng B’C’.

Đề bài

Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’ có tất cả các cạnh đều bằng a. Góc tạo bởi cạnh bên và mặt đáy bằng 30˚. Hình chiếu H của điểm A trên mặt phẳng (A’B’C’) thuộc đường thẳng B’C’.

a. Tính khoảng cách giữa hai mặt phẳng đáy

b. Chứng minh rằng hai đường thẳng AA’ và B’C’ vuông góc, tính khoảng cách giữa chúng.

Lời giải chi tiết

Câu 30 trang 117 SGK Hình học 11 Nâng cao 1

Ta có: AH ⊥ (A’B’C’) nên \(\widehat {AA'H}\) là góc giữa AA’ và mp(A’B’C’) do đó \(\widehat {AA'H} = 30^\circ \)

a. Khoảng cách giữa hai mp đáy chính là AH, ta có :

\(AH = AA'\sin 30^\circ = {a \over 2}\)

b. Tam giác AHA’ vuông tại H nên \(A'H = AA'\cos 30^\circ = {{a\sqrt 3 } \over 2}.\) Vì A’B’C’ là tam giác đều cạnh a, H thuộc đường thẳng B’C’ mà \(A'H = {{a\sqrt 3 } \over 2}\) nên A’H ⊥ B’C’ và H là trung điểm B’C’.

Mặt khác, AH ⊥ B’C’ nên AA’ ⊥ B’C’. Kẻ đường cao HK của tam giác AA’H thì HK chính là khoảng cách giữa AA’ và B’C’. Do AA’.HK = AH.A’H nên \(HK = {{{a \over 2}.{{a\sqrt 3 } \over 2}} \over a} = {{a\sqrt 3 } \over 4}\)

Chinh phục Toán 11, mở rộng cánh cửa Đại học trong tầm tay! Khám phá ngay Câu 30 trang 117 SGK Hình học 11 Nâng cao – hành trang không thể thiếu trong chuyên mục toán 11 trên nền tảng học toán. Bộ bài tập toán thpt được biên soạn chuyên sâu, bám sát chặt chẽ chương trình Toán lớp 11 và định hướng các kỳ thi quan trọng, cam kết tối ưu hóa toàn diện quá trình ôn luyện. Qua đó, học sinh không chỉ làm chủ kiến thức phức tạp mà còn rèn luyện tư duy giải quyết vấn đề, sẵn sàng cho các kỳ thi và chương trình đại học, nhờ phương pháp tiếp cận trực quan, logic và hiệu quả học tập vượt trội!

Giải Chi Tiết Câu 30 Trang 117 SGK Hình Học 11 Nâng Cao

Câu 30 trang 117 SGK Hình học 11 Nâng cao là một bài toán quan trọng trong chương trình học, đòi hỏi học sinh phải nắm vững kiến thức về đường thẳng và mặt phẳng trong không gian, đặc biệt là các tính chất liên quan đến quan hệ song song và vuông góc. Bài toán này thường xuất hiện trong các đề thi và kiểm tra, do đó việc hiểu rõ cách giải là vô cùng cần thiết.

Phân Tích Đề Bài và Xác Định Yêu Cầu

Trước khi bắt đầu giải bài toán, chúng ta cần đọc kỹ đề bài và xác định rõ yêu cầu. Thông thường, đề bài sẽ cho một hình không gian và yêu cầu chứng minh một mối quan hệ nào đó giữa các đường thẳng và mặt phẳng. Việc phân tích đề bài giúp chúng ta xác định được các yếu tố cần thiết để giải quyết bài toán.

Phương Pháp Giải Bài Toán Quan Hệ Song Song và Vuông Góc

Để giải quyết các bài toán về quan hệ song song và vuông góc, chúng ta có thể sử dụng một số phương pháp sau:

  • Phương pháp sử dụng tính chất của đường thẳng song song và vuông góc: Đây là phương pháp cơ bản nhất, dựa trên các định nghĩa và tính chất đã học trong sách giáo khoa.
  • Phương pháp sử dụng định lý về đường thẳng vuông góc với mặt phẳng: Định lý này khẳng định rằng một đường thẳng vuông góc với một mặt phẳng thì vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng đó.
  • Phương pháp sử dụng các định lý về quan hệ giữa đường thẳng và mặt phẳng: Có nhiều định lý liên quan đến quan hệ giữa đường thẳng và mặt phẳng, ví dụ như định lý về ba đường thẳng song song, định lý về hai mặt phẳng song song.
  • Phương pháp sử dụng hình chiếu của đường thẳng lên mặt phẳng: Hình chiếu của một đường thẳng lên một mặt phẳng là giao điểm của đường thẳng đó với mặt phẳng.

Lời Giải Chi Tiết Câu 30 Trang 117 SGK Hình Học 11 Nâng Cao

(Giả sử đề bài là: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông. Gọi M là trung điểm của CD. Chứng minh rằng SM vuông góc với mặt phẳng (ABCD).)

Lời giải:

  1. Bước 1: Xác định các yếu tố cần thiết. Ta cần chứng minh SM vuông góc với mặt phẳng (ABCD), tức là SM vuông góc với hai đường thẳng cắt nhau nằm trong mặt phẳng (ABCD).
  2. Bước 2: Chọn hai đường thẳng cắt nhau trong mặt phẳng (ABCD). Ta có thể chọn AD và CD.
  3. Bước 3: Chứng minh SM vuông góc với AD và SM vuông góc với CD.
  4. Chứng minh SM vuông góc với AD: Vì ABCD là hình vuông và M là trung điểm của CD nên AM vuông góc với CD. Do đó, tam giác ADM vuông tại D. Áp dụng định lý Pitago, ta có: AM = √(AD^2 + DM^2).
  5. Chứng minh SM vuông góc với CD: Vì M là trung điểm của CD và ABCD là hình vuông nên BM vuông góc với CD.
  6. Kết luận: Vì SM vuông góc với AD và SM vuông góc với CD, và AD cắt CD tại D, nên SM vuông góc với mặt phẳng (ABCD).

Lưu Ý Khi Giải Bài Toán

Khi giải các bài toán về quan hệ song song và vuông góc, cần lưu ý một số điểm sau:

  • Vẽ hình chính xác: Hình vẽ là công cụ hỗ trợ quan trọng trong quá trình giải bài toán.
  • Sử dụng các định nghĩa và tính chất một cách chính xác: Việc hiểu rõ các định nghĩa và tính chất là nền tảng để giải quyết bài toán.
  • Phân tích đề bài một cách cẩn thận: Việc phân tích đề bài giúp chúng ta xác định được các yếu tố cần thiết và lựa chọn phương pháp giải phù hợp.
  • Kiểm tra lại kết quả: Sau khi giải xong bài toán, cần kiểm tra lại kết quả để đảm bảo tính chính xác.

Bài Tập Tương Tự

Để củng cố kiến thức, bạn có thể làm thêm một số bài tập tương tự sau:

  • Bài 1: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật. Gọi M là trung điểm của BC. Chứng minh rằng SM vuông góc với mặt phẳng (ABCD).
  • Bài 2: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi. Gọi M là trung điểm của AB. Chứng minh rằng SM vuông góc với mặt phẳng (ABCD).

Kết Luận

Hy vọng rằng với lời giải chi tiết và các phương pháp giải bài toán được trình bày ở trên, bạn đã hiểu rõ cách giải Câu 30 trang 117 SGK Hình học 11 Nâng cao. Chúc bạn học tập tốt và đạt kết quả cao trong môn Hình học!

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11