Các dạng bài tập Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chọn lọc, có lời giải – Toán lớp 11

Các dạng bài tập Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chọn lọc, có lời giải

Các dạng bài tập Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng chọn lọc, có lời giải

Phần Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng Toán lớp 11 với các dạng bài tập chọn lọc có trong Đề thi THPT Quốc gia và trên 100 bài tập trắc nghiệm chọn lọc, có lời giải. Vào Xem chi tiết để theo dõi các dạng bài Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng hay nhất tương ứng.

Cách chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng

A. Phương pháp giải

* Cách chứng tỏ đường thẳng vuông góc với mặt phẳng cực hay

Muốn chứng minh đương thẳng d ⊥ (α) ta có thể dùng môt trong hai cách sau.

Cách 1. Chứng minh d vuông góc với hai đường thẳng a ; b cắt nhau trong ( α ) .
Cách chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11
Cách 2. Chứng minh d vuông góc với đường thẳng a mà a vuông góc với ( α ) .
Cách chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11
Cách 3. Chứng minh d vuông góc với ( Q. ) và ( Q. ) / / ( P ) .
* Chứng minh hai đường thẳng vuông góc
– Để chứng tỏ d ⊥ a, ta hoàn toàn có thể chứng tỏ bởi một trong những cách sau :
+ Chứng minh d vuông góc với ( P ) và ( P ) chứa a .
+ Sử dụng định lí ba đường vuông góc .
+ Sử dụng những cách chứng tỏ đã biết ở phần trước .

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Cho hình chóp S. ABC có SA ⊥ (ABC) và tam giác ABC vuông ở B, AH là đường cao của tam giác SAB. Khẳng định nào sau đây sai?

A. SA ⊥ BC
B. AH ⊥ BC
C. AH ⊥ AC
D. AH ⊥ SC

Hướng dẫn giải

Cách chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11

Chọn C

Cách chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11
Vậy câu C sai .

Ví dụ 2: Cho tứ diện SABC có ABC là tam giác vuông tại B và SA ⊥ (ABC). Khẳng định nào sau đây là đúng nhất.

Cách chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11

Hướng dẫn giải

Cách chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11

Cách chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11

Chọn A

Ví dụ 3: Cho tứ diện ABCD có AB = AC và DB = DC. Khẳng định nào sau đây đúng?

A. AB ⊥ ( ABC )
B. AB ⊥ BD
C. AB ⊥ ( ABD )
D. BC ⊥ AD

Hướng dẫn giải

Cách chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11
Chọn D
Gọi E là trung điểm của BC .
Tam giác DCB cân tại D có DE là đường trung tuyến nên đồng thời là đường cao : DE ⊥ BC .
Tam giác ABC cân tại A có AE là đường trung tuyến nên đồng thời là đường cao : AE ⊥ BC

Khi đó ta có Cách chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11

Cách tính góc giữa đường thẳng và mặt phẳng

A. Phương pháp giải

Để xác lập góc giữa đường thẳng a và mặt phẳng ( α ) ta triển khai theo những bước sau :
Cách tính góc giữa đường thẳng và mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11
+ Bước 1 : Tìm giao điểm O của đường thẳng a và ( α )
+ Bước 2 : Dựng hình chiếu A ’ của một điểm A ∈ a xuống ( α )
+ Bước 3 : Góc ∠ AOA ‘ = φ chính là góc giữa đường thẳng a và ( α )
Lưu ý :
– Để dựng hình chiếu A ’ của điểm A trên ( α ) ta chọn một đường thẳng b ⊥ ( α ) khi đó AA ’ / / b .
– Để tính góc φ ta sử dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông OAA ’ .

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Cho tứ diện ABCD có cạnh AB, BC, BD bằng nhau và vuông góc với nhau từng đôi một. Khẳng định nào sau đây đúng?

A. Góc giữa AC và ( BCD ) là góc Ngân Hàng Á Châu
B. Góc giữa AD và ( ABC ) là góc ADB
C. Góc giữa AC và ( ABD ) là góc Ngân Hàng Á Châu
D. Góc giữa CD và ( ABD ) là góc CBD

Hướng dẫn giải

Cách tính góc giữa đường thẳng và mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11
Chọn A.
Cách tính góc giữa đường thẳng và mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11

Ví dụ 2: Cho tam giác ABC vuông cân tại A và BC = a. Trên đường thẳng qua A vuông góc với (ABC) lấy điểm S sao cho SA = (√6)a/2. Tính số đo góc giữa đường thẳng SA và (ABC) .

A. 30 ° B. 45 ° C. 60 ° D. 90 °

Hướng dẫn giải

Cách tính góc giữa đường thẳng và mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11
Chọn D
Từ giả thiết suy ra :
SA ⊥ ( ABC ) ⇒ ( SA, ( ABC ) ) = 90 °

Ví dụ 3: Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông cạnh huyền BC = a. Hình chiếu vuông góc của S lên (ABC) trùng với trung điểm BC. Biết SB = a. Tính số đo của góc giữa SA và (ABC).

A. 30 ° B. 45 ° C. 60 ° D. 75 °

Hướng dẫn giải

Cách tính góc giữa đường thẳng và mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11
Chọn C
Gọi H là trung điểm của BC suy ra
AH = BH = CH = ( 50% ) BC = a / 2
Cách tính góc giữa đường thẳng và mặt phẳng cực hay - Toán lớp 11

Cách tìm thiết diện trong hình học không gian

A. Phương pháp giải

Để xác lập thiết diện của mặt phẳng ( α ) đi qua điểm O và vuông góc với đường thẳng d với một hình chóp ta triển khai theo một trong hai cách sau :

Cách tìm thiết diện trong hình học không gian cực hay - Toán lớp 11

Cách 1. Tìm toàn bộ những đường thẳng vuông góc với d, khi đó ( α ) sẽ song song hoặc chứa những đường thẳng này và ta chuyển về dạng thiết diện song song như đã biết ở chương II .
Cách 2. Ta dựng mặt phẳng ( α ) như sau :
Dựng hai đường thẳng a ; b cắt nhau cùng vuông góc với d trong đó có một đường thẳng đi qua O, khi đó ( α ) chính là mặt phẳng ( a ; b )

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABC là tam giác đều, SA ⊥ (ABC). Gọi (P) là mặt phẳng qua B và vuông góc với SC. Thiết diện của (P) và hình chóp S.ABC là:

A. Hình thang vuông .
B. Tam giác đều .
C. Tam giác cân .
D. Tam giác vuông .

Hướng dẫn giải

Cách tìm thiết diện trong hình học không gian cực hay - Toán lớp 11
Gọi I là trung điểm của CA, kẻ IH ⊥ SC .
Ta có BI ⊥ AC, BI ⊥ SA ⇒ BI ⊥ SC
Do đó SC ⊥ ( BIH ) hay thiết diện là tam giác BIH .
Mà BI ⊥ ( SAC ) nên BI ⊥ IH hay thiết diện là tam giác vuông .
Chọn D

Ví dụ 2: Cho tứ diện đều ABCD cạnh a = 12, gọi (P) là mặt phẳng qua B và vuông góc với AD. Thiết diện của (P) và hình chóp có diện tích bằng

A. 36 √ 2 B. 40 C. 36 √ 3 D. 36

Hướng dẫn giải

Cách tìm thiết diện trong hình học không gian cực hay - Toán lớp 11
Gọi E là trung điểm AD
Do tam giác ABD đều nên BE ⊥ AD ( 1 )
Do tam giác ACD đều nên CE ⊥ AD ( 2 )
Từ ( 1 ) và ( 2 ) suy ra : AD ⊥ ( BEC )
⇒ Thiết diện là tam giác BCE. Gọi F là trung điểm của BC .
Cách tìm thiết diện trong hình học không gian cực hay - Toán lớp 11
Chọn A

Ví dụ 3: Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại B, cạnh bên SA ⊥ (ABC) Mặt phẳng (P) đi qua trung điểm M của AB và vuông góc với SB cắt AC, SC, SB lần lượt tại N, P, Q. Tứ giác MNPQ là hình gì ?

A. Hình thang vuông
B. Hình thang cân
C. Hình bình hành
D. Hình chữ nhật

Hướng dẫn giải

Cách tìm thiết diện trong hình học không gian cực hay - Toán lớp 11

Cách tìm thiết diện trong hình học không gian cực hay - Toán lớp 11

Vậy thiết diện là hình thang MNPQ vuông tại N
Chọn A
Xem thêm những dạng bài tập Toán lớp 11 có trong đề thi THPT Quốc gia khác :

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm lớp 11 tại khoahoc.vietjack.com

Đã có app VietJack trên điện thoại thông minh, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi trực tuyến, Bài giảng …. không lấy phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS .

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Theo dõi chúng tôi không tính tiền trên mạng xã hội facebook và youtube :

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.

Source: https://evbn.org
Category: Bài Tập