THCS
THCS
Bài 4.18 trang 59 sách bài tập Toán 11 - Kết nối tri thức là một bài tập quan trọng trong chương trình học. Bài tập này yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về vectơ, các phép toán vectơ và ứng dụng của vectơ trong hình học để giải quyết các bài toán cụ thể.
Montoan.com.vn xin giới thiệu lời giải chi tiết, dễ hiểu bài 4.18 trang 59, giúp các em học sinh hiểu rõ phương pháp giải và tự tin làm bài tập.
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang (AB//CD). Gọi E, F lần lượt là trọng tâm của các tam giác SAD, SBC.
Đề bài
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang (AB//CD). Gọi E, F lần lượt là trọng tâm của các tam giác SAD, SBC.
a) Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AD, BC. Chứng minh rằng EF//MN, từ đó suy ra EF//AB.
b) Xác định các giao tuyến của mặt phẳng (AEF) với các mặt của hình chóp.
c) Trong các giao tuyến tìm được ở câu b, giao tuyến nào song song với đường thẳng EF?
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Dựa vào Định lý Thalès, tính chất đường trung bình của hình thang và tính chất 3 đường giao tuyến của 3 mặt phẳng để chứng minh song song.
Lời giải chi tiết
a) E là trọng tâm tam giác SAD nên SE = 2EM.
F là trọng tâm tam giác SBC nên SF = 2FN.
Xét tam giác SMN, ta có tỉ số \(\frac{{{\rm{SE}}}}{{{\rm{SF}}}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{2EM}}}}{{{\rm{2FN}}}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{EM}}}}{{{\rm{FN}}}}\) nên EF//MN (định lý Thales đảo).
M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AD, BC nên MN là đường trung bình hình thang ABCD. Suy ra MN//AB. Suy ra EF//AB.
b) Vì EF//AB nên A, B, E, F đồng phẳng.
Trong mặt phẳng (SAD), gọi P là giao điểm của AE và SD.
Trong mặt phẳng (SCD), gọi Q là giao điểm của BF và SC.
Từ đó P, Q cũng thuộc (ABFE).
Giao tuyến của (AEF) với các mặt của hình chóp lần lượt là: AP, PQ, QB, AB.
c) Có E, F lần lượt là trọng tâm tam giác SAD và SBC nên P là trung điểm của SD, Q là trung điểm của SC.
Suy ra PQ là đường trung bình tam giác SCD. Do đó PQ//CD.
Mà AB//CD suy ra PQ//AB.
Lại có AB//EF suy ra PQ//EF.
Vậy trong các giao tuyến ở câu b), có AB và PQ song song với EF.
Bài 4.18 trang 59 sách bài tập Toán 11 - Kết nối tri thức yêu cầu chúng ta giải quyết một bài toán liên quan đến vectơ trong không gian. Để giải bài toán này một cách hiệu quả, chúng ta cần nắm vững các kiến thức cơ bản về vectơ, bao gồm:
Trước khi đi vào giải bài toán cụ thể, chúng ta cần phân tích đề bài để xác định rõ các yếu tố đã cho và yêu cầu của bài toán. Thông thường, bài toán sẽ cung cấp các thông tin về các điểm, vectơ, hoặc các mối quan hệ giữa chúng. Dựa vào đó, chúng ta sẽ xác định được mục tiêu cần đạt được, ví dụ như tính độ dài vectơ, tìm góc giữa hai vectơ, hoặc chứng minh một đẳng thức vectơ.
Để cung cấp lời giải chi tiết, chúng ta cần biết nội dung cụ thể của bài toán 4.18 trang 59. Giả sử bài toán yêu cầu chúng ta chứng minh một đẳng thức vectơ liên quan đến trung điểm của một đoạn thẳng. Dưới đây là một ví dụ về cách giải:
Ví dụ: Cho tam giác ABC, M là trung điểm của BC. Chứng minh rằng: 2MA2 + AB2 + AC2 = 3BC2
2MA2 + AB2 + AC2 = 2(b2/4 + c2/4) + b2 + c2 = b2/2 + c2/2 + b2 + c2 = 3b2/2 + 3c2/2
3BC2 = 3(b2 + c2) = 3b2 + 3c2
Montoan.com.vn luôn cập nhật lời giải chi tiết các bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập Toán 11 - Kết nối tri thức. Hãy truy cập website của chúng tôi để học toán online hiệu quả và đạt kết quả cao trong các kỳ thi.
