Đáp án bài tập về hình học không gian môn toán lớp 12 của thầy Lê Anh Tuấn | Toán học, Đề thi đại học - Ôn Luyện

19 15 0
Đáp án bài tập về hình học không gian môn toán lớp 12 của thầy Lê Anh Tuấn | Toán học, Đề thi đại học - Ôn Luyện

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Trong bài tập có những bài về góc giữa hai mặt bên, các em nhớ rằng góc giữa hai mặt phẳng là góc giữa hai đường thẳng a và b (với a và b lần lượt nằm trong hai mặt phẳng) cùng [r]

(1)

HAI NÉT VẼ GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN GÓC ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN

GIÁO VIÊN: LÊ ANH TUẤN

1 Trong tập có góc hai mặt bên, em nhớ góc hai mặt phẳng góc hai đường thẳng a b (với a b nằm hai mặt phẳng) vng góc với giao tuyến hai mặt phẳng điểm

2 TRONG LỜI GIẢI CĨ TRÌNH BÀY: PHƯƠNG PHÁP THAM KHẢO (BÀI GIẢNG KHƠNG ĐỀ CẬP VÌ PHƯƠNG PHÁP NÀY KHÔNG THUẬN LỢI LẮM CHO THI TRẮC NGHIỆM – PHÙ HỢP CHO MỘT VÀI BẠN KHÔNG NẮM VỮNG HÌNH KHƠNG GIAN CỔ ĐIỂN) Phương pháp tọa độ khơng gian

a) Phương trình mặt phẳng MNP qua ba điểmM xM;yM;zM, N x y zN; N; N, P x y zP; P; P :

+ Mặt phẳng MNP qua điểm M xM;yM;zM có vectơ pháp tuyến nMN MP,  A B C; ; 

                             có

dạng: A x x  MB y y  MC z z  M 0 Ax By Cz D   

+ Khoảng cách từ điểm I x y zI; ;I I đến mặt phẳng MNP:

 

 ,  AxI 2ByI 2CzI 2 D

IH d I MNP

A B C

  

 

 

Cơng thức tính nhanh:

 

 ,  ,

, MN MP MI d I MNP

MN MP                                                     

b) Khoảng cách hai đường thẳng chéo AB CD là:

 ,  ,

, AB CD AC d AB CD

AB CD              

c) Góc hai đường thẳng AB CD theo công thức:

  cos , AB CD AB CD AB CD     

d) Góc hai mặt phẳng ABC MNP:ABC có vectơ pháp tuyến n1AB AC, 

                                         

, MNP có vectơ pháp tuyến n2 MN MP,                                           

, đó:

   

  2 2

2 2 2

1 1 2

cos ,

n n A A B B C C

ABC MNP

n n A B C A B C

                                         

ABC , MNP  ?

 

e) Góc đường thẳng AB mặt phẳng MNP:

Tính uAB   

MNP có vectơ pháp tuyến nMN MP,                                   sin , u n AB MNP u n       

 ,AB MNP  ?

(2)

Câu 1: [2H1-2]Cho hình chóp tứ giác S ABCD có AB a , SA a 3 Gọi G trọng tâm tam

giác SCD Góc đường thẳng BG mặt phẳng ABCD

A.

85 arctan

17 . B.

10 arctan

17 . C.

85 arcsin

17 . D.

85 arccos

17 .

Lời giải Chọn A.

Gọi M trung điểm CD, kẻ GK song song với SO cắt OM K , suy K hình chiếu G mặt

phẳng ABCD , suy BG ABCD,  GBK

Ta có

2 a AO 

,

10 a SO 

,

1 10

3

a GKSO

,

3 OKOM

nên a OK 

Dùng định lý cosin ta có

34 a BK 

 

  

tan BG ABCD, tanGBK

85 17 GK BK

 

Câu 2: [2H1-3]Cho hình chóp tứ giác S ABCDAB a , SA a 3 Gọi G trọng tâm tam

giác SCD Góc đường thẳng BG đường thẳng SA

A.

330 arccos

110 . B.

33 arccos

11 . C.

3 arccos

11 . D.

33 arccos

22 .

Lời giải Chọn B.

Gọi M trung điểm CD Gọi E BD AM , suy GE SA Suy // BG SA,  BG GE, .

Vì ,G E trọng tâm tam giác SCD ACD nên

1

3

a GESA

Kẻ GK song song với SO cắt OM K ,

suy K hình chiếu Gtrên mp ABCD 

Ta có

2 a AO 

,

10 a SO 

,

1 10

3

a GKSO

,

2 a BE 

2 OKOM

nên a OK 

Dùng định lí cosin ta có

34 11

6

a a

BK   BG

(3)

Xét BEG , có

2 a BE 

,

3 a GE 

,

11 a BG 

,

suy

 2 33

cos

2 11

BG GE BE

BGE

BG GE

 

 

Câu 3: [2H1-3]Cho hình chóp tứ giác S ABCD có cạnh đáy a, SA a 3 Gọi M trung

điểm cạnh BC Góc hai mặt phẳng SDM SBC

A.

2 11 arctan

110 . B.

110 arctan

11 . C.

2 110 arctan

33 . D.

2 110 arctan

11 .

Lời giải Chọn D.

Gọi O tâm hình vng ABCD, gọi EACDM , suy E trọng tâm tam giác BCD.

Gọi I hình chiếu O lên mặt phẳng SBC, I thuộc đường thẳng SM , suy hình

chiếu H E lên mặt phẳng SBC nằm đoạn thẳng CI

2 CH

CI  .

Kẻ HKSM KHK CM// , SDM , SBC HK EK, .

Ta có

2 10

2 a SOSAOA

, 2

2 110

3 33

SO OM a

EH OI

SO OM

  

 .

1

3

a HKCM

Suy tanSDM , SBCtanHK EK, 

 110

tan

11 HKE

 

Câu 4: [2H1-3]Cho tứ diện OABC có OA , OB , OC đơi vng góc, góc OCB   ,  30 ABO  60

(4)

A.

93 arctan

6 B.

31 arctan

3 C.

93 arctan

3 D.

31 arctan

2

Lời giải Chọn C.

Phương pháp dụng hình

Gọi H hình chiếu M lên mp OBC  Vì AM 2BM nên OH 2HB.

Suy OA CM,  MH CM,  CMH

Đặt OB x , ta có OA x 3, OCx 3,

2 6 2 6

OAOCxACax a

Ta có

1

3

a MHOA

,

2 31

3 a HCOCOH

Suy

 93

tan

3 HC CMH

HM

 

Câu 5: [2H1-3]Cho tứ diện OABC có OA , OB , OC đơi vng góc Góc đường thẳng AC

và mặt phẳng OBC 60, OB a , OC a 2 Gọi M trung điểm cạnh OB Góc

giữa hai mặt phẳng AMC ABC

A.

3 arcsin

35 B.

32 arcsin

35 C.

1 arcsin

35 D.

34 arcsin

35

Lời giải Chọn A.

Ta có góc AC mặt phẳng OBC 60 Suy OA OC tan 60 a 6.

2

2 a AMOAOM

2

2 a CMOCOM

2

2

ACOCOAa Suy ra: 14

2

ACM

a S 

(Dùng công thức Hê-rông)

1

6

A OCM

a VOA OC OM

Suy

 

 ,   , 

14

O ACM ACM

V

d O ACM a d B ACM

S

  

(5)

Kẻ OI vng góc với AC I , suy BI vng góc với AC và

 , 

2 OA OC a d O AC OI

AC

  

Tam giác OIB vuông O có

6 a OI 

, OB a

10 a BI

 

   

   , 

sin ,

35 d B ACM

ACM ABC

BI

 

Câu 6: [2H1-3]Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a, SA vng góc với mặt

phẳng ABCD , SA2a Gọi F trung điểm SC , tính góc  hai đường thẳng BF và AC

A. 60 B. 90 C. 30 D. 45

Lời giải Chọn B.

C1: Phương pháp dựng hình

Gọi OACBD, OF SA//  OF ABCD OFAC.

Lại có ACBD nên ACBDF ACBF Vậy AC BF    90 .

C2: Phương pháp tọa độ

Chọn hệ trục tọa độ hình vẽ, ta có: A0;0;0 , B a ;0;0, C a a ; ;0, S0;0; 2a

Suy

; ; 2 a a F a

  , 2; ; a a BF   a

 



, ACa a; ;0



Vậy BF AC  0 BFAC BF AC,  90  

                         

Câu 7: [2H1-3]Cho hình chóp S ABC có đáy ABC tam giác cạnh a, cạnh SA vng góc

với mặt phẳng đáy SA2a Gọi M trung điểm SC Tính cơsin góc  giữa

(6)

A.

21 cos

7  

B.

5 cos

10  

C.

7 cos

14  

D.

5 cos

7  

Lời giải Chọn A.

C1: Phương pháp dựng hình

Gọi H trung điểm AC MH SA//  MH ABCVậy hình chiếu BM lên mặt phẳng ABC BH

Suy BM ABC,  BM BH,  MBH Ta có MHa,

3 a BH 

, SB SC a  5.

Tam giác MHB vuông H nên

2

2 a BMBHMH

,

 21

cos

7 BH MBH

BM

 

C2: Phương pháp tọa độ

Gọi H trung điểm AC MH SA//  MH ABC

Chọn hệ trục tọa độ hình vẽ Khi H0;0;0, 0;0;a ,

3 ;0;0 a

B 

 

3 ;0; a

BM  a

  

 

 



, HM 0;0;a 

Giả sử góc BM mp ABC   ta có

2 7 21

sin cos

7

BM HM

BM HM

   

                           

 

Câu 8: [2H1-3]Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a, cạnh bên SA vng

góc với mặt phẳng đáy SA a Tính góc  hai mặt phẳng SBC SDC.

A. 90 B. 60 C. 30 D. 45

Lời giải Chọn B.

(7)

Ta chứng minh BCSAB  BCSB CDSAD  CDSD. Kẻ BHSC  1 Ta có BDSAC  SCBD  2

Từ    1 ,  SC BHD  SCDH Vậy SBC , SDC BH DH, .

Tam giác SBC vuông B , đường cao BH nên ta có 2 2

1 1

2 BHSBBCa

6 a

BH DH

  

Áp dụng định lí cơsin vào tam giác BHD ta có

 2

cos

2

BH DH BD

BHD

BH DH

 

 

Vậy     

 

cos , cos ,

2

SBC SDCBH DH  SBC , SDC 60

  

C2: Phương pháp tọa độ Chọn hệ trục tọa độ hình vẽ

Khi A0;0;0 , B a ;0;0, C a a ; ;0, D0; ;0a , S0;0;a

Suy SBa;0; a



, SCa a; ; a



, SD0; ;a a  

Mặt phẳng SBC có vectơ pháp tuyến  

2

, ;0;

nSB SC  a a

 

                            

Mặt phẳng SDC có vectơ pháp tuyến  

2

, 0; ;

k      SD SC   aa  

             

Vậy

   

 

cos ,

2 n k SBC SDC

n k

 

   

   

SBC , SDC  60

  

Câu 9: [2H1-3]Cho hình chóp .S ABC có đáy ABC tam giác vng cân B , AB a Hai mặt

phẳng SAB SAC vng góc với mặt phẳng đáy, khoảng cách từ A đến mặt phẳng

SBCa22 Tính góc  tạo hai đường thẳng SB AC.

A. 45 B. 90 C. 30 D. 60

(8)

Chọn D.

C1: Phương pháp dựng hình

Hai mặt phẳng SAB SAC cắt theo giao tuyến SA vng góc với

 

mp ABCD nên SAABCD

Dựng AKSB Ta có BCAB, BCSABCSAC

BC AK

  Vậy AK SBC, từ suy

2 a AK 

Tam giác SAB vuông A , đường cao AK nên ta có 2 2 2

1 1 1

SAAKABaaa SA a

 

Dựng hình bình hành ACBD hình vẽ, AC BD//  AC SB,  BD SB,  Tính SD a 2, SB a 2, BD a 2 nên tam giác SBD đều.

Vậy AC SB,  SBD 60

C2: Phương pháp tọa độ

Chọn hệ trục tọa độ hình vẽ, Bz SA Khi theo cách ta có:// 0;0;0

B , A a ;0;0, C0; ;0a , S a ;0;a , suy BSa;0;a

, AC  a a; ;0



Vậy

 

cos ,

2

BS AC AC SB

BS AC

 

   

AC SB,  60

  

Câu 10: [2H1-3]Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình vuông cạnh a Hai mặt phẳng SAB

và SAD vng góc với mặt phẳng đáy Biết thể tích khơi chóp S ABCD

3 a

Tính

góc  đường thẳng SB mặt phẳng SCD

A. 45 B. 60 C. 30 D. 90

Lời giải Chọn C.

(9)

Hai mặt phẳng SAB SAD cắt theo giao tuyến SA vng góc với

 

mp ABCD nên SAABCD Do

S ABCD

ABCD

V

SA a

S

 

Tam giác SAD vuông A nên SDSA2AD2 a 2. Ta có CDAD, CDSACDSAD  CDSD.

Vậy diện tích tam giác SCD là:

2

1

2

SCD

a

SSC CD

Gọi I hình chiếu B lên mặt phẳng SCD, SB SCD, SB SI,  BSI

Mặt khác

3

2

B SCD S ABCD

SCD SCD

V V a

BI

S S

  

Tam giác SAB vuông A nên SBSA2AB2 a

Tam giác SIB vuông I nên

sin

2 BI BSI

SB

  

30 BSI

  

Vậy  ,SB SCD    30

C2: Phương pháp tọa độ

Chọn hệ trục tọa độ hình vẽ Khi theo cách ta tính SA a , nên 0;0;0

A , D a ;0;0, B0; ;0a , C a a ; ;0, S0;0;a

Suy SDa;0; a



, SCa a a; ; 



, SB0; ;a a 



Mặt phẳng SCD có vectơ pháp tuyến   2

, ; ;2

nSD SC  a a a

                           

Vậy

 

 

sin ,

2

n SB SB SCD

n SB

 

  

 

 

 ,SB SCD  30

  

Câu 11: [2H1-3]Cho hình chóp S ABC có đáy ABC tam giác cạnh a Hai mặt phẳng SAB

SAC

vng góc với mặt phẳng đáy SA a Tính cơsin góc  hai mặt

(10)

A.

1 cos

5  

B.

5 cos

7  

C.

7 cos

7  

D.

1 cos

3  

Lời giải Chọn A.

C1: Phương pháp dựng hình

Hai mặt phẳng SAB SAC cắt theo giao tuyến SA vng góc với  

mp ABC nên SAABC.

Gọi M trung điểm AB , tam giác ABC nên CMAB.

Lại có SAABC  SA CM suy CM SAB  CMSB. Dựng CISB SBCMI  SBIM.

Vậy IMSB, CISB  SAB , SBCMI CI, .

Hai tam giác SAB MIB đồng dạng nên

SA SB MIMB

MB SA MI

SB

  2 2 43

2

AB SA a

SA AB

 

 .

Tam giác CMB vuông M nên

2

2 a CMCBMB

Tam giác IMB vuông I nên

2

4 a IBMBIM

Tam giác CIB vuông I nên

2 15

4 a CICBIB

Áp dụng định lí cơsin cho tam giác IMC ta có:

 2

cos

2 IM

CI IM CM

CIM

CI

 

  cos

5 

 

C2: Phương pháp tọa độ

Chọn hệ trục tọa độ hình vẽ M trung điểm BC, Oz SA//

Khi M0;0;0,

3 ;0;0 a

A 

 , 0; ;02 a B 

 ,

3

;0;

a

S a 

 .

Suy SA0;0; a 3



,

3

; ;

2

a a

SB   a 

 

 



,

3

;0;

a

MS a 

 

 

,

0; ;0 a MB 

 



(11)

Mặt phẳng SAB có vectơ pháp tuyến

2 3 3

, ; ;0

2

a a

nSA SB  

   

 

  

Mặt phẳng SBC có vectơ pháp tuyến

2 3 3

, ;0;

2

a a

k MS MB  

   

 

                            

Vậy

   

 

cos ,

5

n k SAB SBC

n k

 

   

Câu 12: [2H1-3]Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh 2a, SA a , SB a 3 và

mặt phẳng SAB vng góc với mặt phẳng đáy Gọi M N trung điểm cạnh, ,

AB BC Tính cơsin góc đường thẳng SM DN

A.

5

5 B.

5

4 C.

5 a

D.

5 a

Lời giải Chọn A.

C1: Phương pháp dựng hình

Gọi E trung điểm AD , F trung điểm AE

Ta có MF BE ND// //  SM DN,  SM MF, 

Ta có

2 2

2

2

SB SA AB

SM    a

SM SA

   SHMA, với H trung điểm MA

 

SH ABCD

  .

2 5

BEABAEa

5 a MF

 

;

1

4

a HFBD

;

2

2 a SHSAHA

2

2 a SFSHHF

( SHF vuông H ).

Định lí cơsin SMF:SF2 SM2MF2 2SM MF .cosSMF

2

2

5 5

2 cos

4

a a a

a a SMF

    cos

5 SMF

  cos , 

5 SM MF

 

(12)

C2: Phương pháp tọa độ.

Chọn hệ trục có gốc H , trục hồnh HB , trục tung HK , trục cao HS

2

2 a SHSAHA

;0;0 a M  

  ,

3 0;0;

2 a S 

 , 2; ;0 a

D a    ,

3 ; ;0

a N a 

 

Vậy

 

cos ,

5

SM DN SM DN

SM DN

 

                           

Câu 13: [2H1-3]Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a Tam giác SBC

vuông S nằm mặt phẳng vng góc với mặt đáy ABCD, đường thẳng SD tạo

với mặt phẳng SBC góc 60 Tính góc SBD ABCD

A.2

B.

C.

D.

Lời giải Chọn D.

C1: Phương pháp dựng hình

Từ S dựng SHBC, suy SH ABCD Từ H dựng HI AC I// , BD, suy HIBD. Góc SBD ABCDSIH

Ta có  

DC BC

DC SBC

DC SH

 

 

 

  SD SBC,  DSC 60 DCSC.

tan 60 CD

SC a

  

3 SB SC a SH

BC

  

SH IH

   SHI vuông cân H

Vậy 

(13)

C2: Phương pháp tọa độ

Từ S dựng SHBC, suy SH ABCD Từ H dựng HI AC I// , BDsuy HIBD. Góc SBD ABCDSIH

Chọn hệ trục tọa độ có gốc H , trục hồnh HB , trục tung Hy song song với CD , trục cao là HS

Ta có  

DC BC DC SBC DC SH      

  SD SBC,  DSC 60 DCSC.

tan 60 CD SC a     SB SC a SH

BC

   2

3 a

BH SB SH

   

0;0;0 H , 0;0; a S 

   , ;0;0 a B 

  ,

; 3;0

a

D a 

  (vì

a HC BC BH  

)

Ta có  

2 2

, 2; 2;

SB SD a a a

                                  

1 1;1; n

  

vectơ pháp tuyến SBD

 2

, 0;0;

HB HD a

         0;0;1 n   

vectơ pháp tuyến ABCD

   

 

cos SBD , ABCD

 cosn n1, 2                          

 

1 2 n n n n                                 Vậy  SIH 

Câu 14: [2H1-3]Cho hình lăng trụ tam giác ABC A B C    có cạnh bên 2a, góc tạo A B mặt

đáy 60 Gọi M trung điểm BC Tính cơsin góc tạo hai đường thẳng A C và AM

A.

2

4 . B.

3

2 . C.

3

6 . D.

3 .

Lời giải Chọn D.

(14)

3

a

AM  a

(trung tuyến tam giác đều)

Khi

 

2 3

cos ,

4 4

a A C AM

a a

  

Gọi N trung điểm B C  A N AM //  A C AM ,  A C A N ,  .

Suy  

   

cos A C AM , cos A C AN , cosCA N

Xét tam giác A NC có

 2

cos

2

A C A N CN

CA N

A C A N      

  .

Ta có A N AMa,

4 a A C 

,

2

2 2 13

3 a CNCC CN

Vậy

cos

4

CA N  cos ,  A C AM

 

C2: Phương pháp tọa độ

Chọn hệ trục tọa độ hình vẽ Khi M0;0;0, A0; ;0a ,

;0;0 a C 

  , A0; ;2a a.

Ta có

; ; a

A C   a a

 

 4 a A C

 

, AM 0; ;0a  AMa

Vậy

 

cos ,

4

A C AM A C AM

A C AM

  

                            

 

Câu 15: [2H1-3]Cho hình lăng trụ đứng ABC A B C    với đáy ABClà tam giác vng C

8

ABcm, BAC   , diện tích tam giác A CC60   10cm Tính tang góc tạo hai mặt2

phẳng C AB  ABC

A.

5

6 . B.

5

2 . C.

3

6 . D.

3 .

(15)

Chọn A.

C1: Phương pháp dựng hình

Ta có ABABC  C AB  Kẻ CHAB Ta chứng minh ABC CH .

Ta có

   

   

C H C AB C HC

C H C AB ABC

     

 

    

Nên C AB  , ABCC H CH ,  C HC

Trong ABC

  

cosCAB AC AC cm AB

  

Trong AHCCHAC.sin 60 2 3cm.

Có  

1

2

A C C

S    C A C C    C C  cm

Trong C CH có

tan

6 CC CHC

CH

  

C2: Phương pháp tọa độ

Chọn hệ trục tọa độ hình vẽ Khi C0;0;0, A0; 4;0, B4 3;0;0, C0;0;5 Ta có ABC  Oxy ABC: z 0

Lại có C A 0; 4; 5 



, C B 4 3;0; 5 



 

, 20; 20 3; 16 C A C B

   

                    

Suy C AB  có VTPT n 5;5 3; 3 

ABC có VTPT n 0;0;1



Khi

   

 

cos ,

37

n n C AB ABC

n n

  

                              

Áp dụng công thức     

2

2

1

1 tan tan ,

cos C AB ABC

 

   

(16)

Câu 16: [2H1-3]Cho hình lăng trụ ABC A B C    có mặt đáy tam giác cạnh AB2a Hình chiếu

vng góc A lên mặt phẳng ABC trùng với trung điểm H cạnh AB Biết góc giữa

cạnh bên mặt đáy 60 Góc đường thẳng A C ABC

A.4

B.

C.

D.

1 arcsin

4

Lời giải Chọn A.

C1: Phương pháp dựng hình

Ta có A H ABC nên CH hình chiếu vng góc A C lên ABC

Khi A C ABC ,  A C CH ,  A CH

Xét tam giác A CH vng H ta có

tanA CH A H CH

  

Vậy     ,

4 A C ABC 

C2: Phương pháp tọa độ

Chọn hệ trục tọa độ Oxyz cho H0;0;0, B a ;0;0, A a ;0;0, C0;a 3;0,

0;0; 3

Aa

Mặt phẳng ABC z : có vectơ pháp tuyến k 0;0;1 

Vectơ phương đường thẳng A CuA C a  0; 3; 3 

 

Khi

 

 

sin ,

2

u k A C ABC

u k

  

   

Vậy     ,

4 A C ABC 

Câu 17: [2H1-3]Cho hình lăng trụ ABC A B C    có mặt đáy tam giác cạnh AB2a Hình chiếu

vng góc A lên mặt phẳng ABC trùng với trung điểm H cạnh AB Biết góc giữa

(17)

A

1 arctan

4 B arctan C arctan D arctan Lời giải

Chọn B.

C1: Phương pháp dựng hình

Gọi E điểm đối xứng với H qua điểm B , ta có: //

A H B E  B E ABC  B E A H a 3.

Kẻ EKBC, EFB K Ta có BCB EK   BCB K .

Khi BCC B  , ABC B K EK ,  B KE

Xét tam giác KEB vuông K KBE   , ta có 60

3 sin 60

2 a

EKBE  

Xét tam giác B EK vng E , ta có

tan

3 B E a B KE

EK a

   

Vậy BCC B  , ABC arctan

C2: Phương pháp tọa độ

Chọn hệ trục tọa độ Oxyz cho H0;0;0, B a ;0;0, A a ;0;0, C0;a 3;0,

0;0; 3

Aa

Mặt phẳng ABC z : có vectơ pháp tuyến k 0;0;1 

Mặt phẳng BCB có vectơ pháp tuyến  

, 3;1;

nBC BB a

 

                            

Khi

   

 

cos ,

5

n k BCC B ABC

n k

   

   

   

 

tan BCC B  , ABC

 

(18)

Câu 18: [2H1-3]Cho hình lăng trụ ABC A B C    có mặt đáy tam giác cạnh AB2a Hình chiếu

vng góc A lên mặt phẳng ABC trùng với trọng tâm G tam giác ABC Biết

3

AA  a Góc hai mặt phẳng ABB A  ABC là

A

2 arccos

3 B

1 arccos

3 C

3 arccos

5 D

6 arccos

12

Lời giải Chọn D.

C1: Phương pháp dựng hình

Tính AIa 3,

2

3

a AGAI

Kẻ GEAB, ta có ABA E .

3 a EG 

,

2 69

3 a A G  A A  AG

Vậy ABB A  , ABC A E EG , A EG

Xét tam giác A EG vuông G ta 

tanA EG A G 23 EG

   cos

12 A EG

 

Vậy    

 , arccos

12 ABB A  ABC

C2: Phương pháp tọa độ

Chọn hệ trục tọa độ Oxyz cho I0;0;0, A0;a 3;0 , C a ;0;0, Ba;0;0,

0; ;0 a G 

 ,

3 69

0; ;

3

a a

A 

 .

Mặt phẳng ABC z : có vectơ pháp tuyến k 0;0;1 

Mặt phẳng ABB A  có vectơ pháp tuyến

2 69

, 23; ;

3

nAB AA a  

 

                            

(19)

Khi

   

 

cos ,

12

n k ABB A ABC

n k

   

   

Vậy    

 , arccos

12 ABB A  ABC

Ngày đăng: 15/01/2021, 22:59

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan