1. Môn Toán
  2. Giải bài 34 trang 109 sách bài tập toán 11 - Cánh diều

Giải bài 34 trang 109 sách bài tập toán 11 - Cánh diều

Giải bài 34 trang 109 Sách bài tập Toán 11 - Cánh Diều

Montoan.com.vn xin giới thiệu lời giải chi tiết bài 34 trang 109 sách bài tập Toán 11 - Cánh Diều. Bài viết này sẽ giúp học sinh hiểu rõ phương pháp giải và áp dụng vào các bài tập tương tự.

Chúng tôi cung cấp các bước giải rõ ràng, dễ hiểu, kèm theo các lưu ý quan trọng để đảm bảo bạn nắm vững kiến thức.

Cho hình chóp (S.ABCD) có đáy(ABCD) là hình thang với đáy lớn (AD)

Đề bài

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy\(ABCD\) là hình thang với đáy lớn \(AD\). Gọi \(M\) là trọng tâm của tam giác \(SAD\), \(N\) là điểm thuộc đoạn thẳng \(AC\) sao cho \(AN = \frac{1}{3}AC\), \(P\) là điểm thuộc đoạn thẳng \(CD\) sao cho \(DP = \frac{1}{3}DC\). Chứng mình rằng \(\left( {MNP} \right)\parallel \left( {SBC} \right)\).

Phương pháp giải - Xem chi tiếtGiải bài 34 trang 109 sách bài tập toán 11 - Cánh diều 1

Sử dụng định lí Thales, do \(\frac{{AN}}{{AC}} = \frac{{DP}}{{DC}}\) nên \(NP\parallel AD\), suy ra \(NP\parallel BC\) và \(NP\parallel \left( {SBC} \right)\). Gọi \(I\) là giao điểm của \(NP\) và \(EC\). Áp dụng định lí Thales ta suy ra \(\frac{{EI}}{{EC}} = \frac{1}{3}\), từ đó chứng minh được \(IM\parallel SC\) và \(IM\parallel \left( {SBC} \right)\), rồi suy ra điều phải chứng minh.

Lời giải chi tiết

Giải bài 34 trang 109 sách bài tập toán 11 - Cánh diều 2

Ta có \(\frac{{AN}}{{AC}} = \frac{{DP}}{{DC}}\left( { = \frac{1}{3}} \right)\) nên theo định lí Thales, ta có \(NP\parallel AD\).

Do \(ABCD\) là hình thang với đáy lớn \(AD\), ta có \(AD\parallel BC\). Như vậy \(NP\parallel BC\).

Mà \(BC \subset \left( {SBC} \right)\), ta kết luận rằng \(NP\parallel \left( {SBC} \right)\).

Gọi \(E\) là trung điểm của \(AD\).

Do \(M\) là trọng tâm của tam giác \(SAD\) nên \(M \in SE\) và \(\frac{{SM}}{{SE}} = \frac{2}{3}\). Từ đó\(\frac{{EM}}{{ES}} = \frac{1}{3}\).

Gọi \(I\) là giao điểm của \(NP\) và \(EC\).

Xét tam giác \(CDE\), ta có \(IP\parallel DE \Rightarrow \frac{{EI}}{{EC}} = \frac{{DP}}{{DC}} = \frac{1}{3}\).

Vậy \(\frac{{EI}}{{EC}} = \frac{{EM}}{{ES}}\left( { = \frac{1}{3}} \right)\), từ đó ta có \(MI\parallel SC\). Do \(SC \subset \left( {SBC} \right)\) nên \(MI\parallel \left( {SBC} \right)\).

Như vậy ta có \(NP\parallel \left( {SBC} \right)\), \(MI\parallel \left( {SBC} \right)\). Mà \(NP \cap MI = \left\{ I \right\}\), nên ta suy ra \(\left( {MNP} \right)\parallel \left( {SBC} \right)\).

Bài toán được chứng minh.

Bạn đang khám phá nội dung Giải bài 34 trang 109 sách bài tập toán 11 - Cánh diều trong chuyên mục Đề thi Toán lớp 11 trên nền tảng toán math. Được biên soạn chuyên sâu và bám sát chặt chẽ chương trình sách giáo khoa hiện hành, bộ bài tập toán thpt này cam kết tối ưu hóa toàn diện quá trình ôn luyện, củng cố kiến thức Toán lớp 11 cho học sinh THPT, thông qua phương pháp tiếp cận trực quan và mang lại hiệu quả học tập vượt trội, tạo nền tảng vững chắc cho các kỳ thi quan trọng và chương trình đại học.
Ghi chú: Quý thầy, cô giáo và bạn đọc có thể chia sẻ tài liệu trên MonToan.com.vn bằng cách gửi về:
Facebook: MÔN TOÁN
Email: montoanmath@gmail.com

Giải bài 34 trang 109 Sách bài tập Toán 11 - Cánh Diều: Tổng quan

Bài 34 trang 109 sách bài tập Toán 11 - Cánh Diều thuộc chương trình học về đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. Bài tập này tập trung vào việc vận dụng kiến thức về vị trí tương đối giữa đường thẳng và mặt phẳng, cũng như các tính chất liên quan đến góc giữa đường thẳng và mặt phẳng.

Nội dung bài 34 trang 109

Bài 34 bao gồm các dạng bài tập sau:

  • Xác định vị trí tương đối giữa đường thẳng và mặt phẳng.
  • Tính góc giữa đường thẳng và mặt phẳng.
  • Chứng minh các mối quan hệ hình học liên quan đến đường thẳng và mặt phẳng.

Lời giải chi tiết bài 34 trang 109

Câu 1: (SBT Toán 11 Cánh Diều)

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a. SA vuông góc với mặt phẳng (ABCD) và SA = a. Tính góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng (ABCD).

Hướng dẫn giải:

  1. Gọi H là hình chiếu của S lên mặt phẳng (ABCD). Vì SA vuông góc với (ABCD) nên H trùng với A.
  2. Xét tam giác SAC vuông tại A, ta có: tan(góc giữa SC và (ABCD)) = SA/AC = a/(a√2) = 1/√2.
  3. Suy ra góc giữa SC và (ABCD) = arctan(1/√2) ≈ 35.26 độ.

Câu 2: (SBT Toán 11 Cánh Diều)

Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có AB = a, AD = b, AA' = c. Tính góc giữa đường thẳng AC' và mặt phẳng (ABCD).

Hướng dẫn giải:

  1. Kẻ AH vuông góc với AC' tại H. Khi đó, góc giữa AC' và (ABCD) là góc CA'H.
  2. Áp dụng định lý Pitago trong tam giác ACC', ta có: AC' = √(AC² + CC'²) = √(a² + b² + c²).
  3. Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ACC', ta có: AH = AC * CC' / AC' = ab / √(a² + b² + c²).
  4. Suy ra sin(góc CA'H) = AH / AC' = ab / √(a² + b² + c²).
  5. Góc CA'H = arcsin(ab / √(a² + b² + c²)).

Câu 3: (SBT Toán 11 Cánh Diều)

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật với AB = a, BC = b. SA vuông góc với mặt phẳng (ABCD) và SA = h. Tính góc giữa đường thẳng SB và mặt phẳng (ABCD).

Hướng dẫn giải:

  1. Gọi H là hình chiếu của S lên mặt phẳng (ABCD). Vì SA vuông góc với (ABCD) nên H trùng với A.
  2. Xét tam giác SAB vuông tại A, ta có: tan(góc giữa SB và (ABCD)) = SA/AB = h/a.
  3. Suy ra góc giữa SB và (ABCD) = arctan(h/a).

Các dạng bài tập tương tự và phương pháp giải

Các bài tập về vị trí tương đối giữa đường thẳng và mặt phẳng thường yêu cầu học sinh vận dụng các định lý về đường thẳng song song, đường thẳng vuông góc với mặt phẳng, và các tính chất liên quan đến góc giữa đường thẳng và mặt phẳng. Để giải các bài tập này, cần:

  • Xác định chính xác các yếu tố hình học quan trọng trong bài toán.
  • Vận dụng các định lý và tính chất một cách linh hoạt.
  • Sử dụng các công thức tính góc và khoảng cách một cách chính xác.

Lưu ý khi giải bài tập

Khi giải các bài tập về đường thẳng và mặt phẳng, cần chú ý:

  • Vẽ hình chính xác và đầy đủ.
  • Sử dụng các ký hiệu toán học một cách chính xác.
  • Kiểm tra lại kết quả sau khi giải xong.

Kết luận

Bài 34 trang 109 sách bài tập Toán 11 - Cánh Diều là một bài tập quan trọng giúp học sinh củng cố kiến thức về đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. Hy vọng với lời giải chi tiết và hướng dẫn giải trên, các bạn học sinh sẽ hiểu rõ hơn về bài tập này và có thể áp dụng vào các bài tập tương tự.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11