Lớp 11Tài Nguyên

Các dạng toán về đường thẳng vuông góc với mặt phẳng

Các dạng toán về đường thẳng vuông góc với mặt phẳng


Dưới đây là một số bài toán về quan hệ vuông góc trong không gian:

Dạng 1: Chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng

Phương pháp:

Bạn đang xem: Các dạng toán về đường thẳng vuông góc với mặt phẳng

Muốn chứng minh đường thẳng $d \bot \left( \alpha  \right)$ ta có thể dùng một trong hai cách sau.

Cách 1. Chứng minh $d$ vuông góc với hai đường thẳng $a,b$ cắt nhau trong $\left( \alpha  \right)$.

Kí hiệu: $\left\{ \begin{array}{l}d \bot a\\d \bot b\\a \subset \left( \alpha  \right),b \subset \left( \alpha  \right)\\a \cap b = I\end{array} \right. \Rightarrow a \bot \left( \alpha  \right)$

Cách 2. Chứng minh $d$ song song với đường thẳng $a$ mà $a$ vuông góc với $\left( \alpha  \right)$.

Kí hiệu: $\left\{ \begin{array}{l}d\parallel a\\\left( \alpha  \right) \bot a\end{array} \right. \Rightarrow d \bot \left( \alpha  \right)$

Cách 3. Chứng minh $d$ vuông góc với $\left( Q \right)$ và $\left( Q \right)//\left( P \right)$.

Dạng 2: Chứng minh hai đường thẳng vuông góc bằng cách dùng đường thẳng vuông góc mặt phẳng

Phương pháp:

Để chứng minh $d \bot \;a$, ta có thể chứng minh bởi một trong các cách sau:

Cách 1: Chứng minh $d$ vuông góc với $\left( P \right)$ và $\left( P \right)$ chứa $a$.

Cách 2: Sử dụng định lí ba đường vuông góc.

Cách 3: Sử dụng các cách chứng minh đã biết ở phần trước.

Ví dụ:

Cho tứ diện \(SABC\) có tam giác \(ABC\) vuông tại \(B\), \(SA \bot \left( {ABC} \right)\)

a) Chứng minh: \(BC \bot \left( {SAB} \right)\)

b) Gọi \(AH\) là đường cao của \(\Delta SAB\). Chứng minh: \(AH \bot SC\)

Giải

a) Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}SA \bot \left( {ABC} \right)\\BC \subset \left( {ABC} \right)\end{array} \right. \Rightarrow SA \bot BC\)

Mà \(BC \bot AB\) (do tam giác \(ABC\) vuông tại \(B\))

Nên \(\left\{ \begin{array}{l}BC \bot SA\\BC \bot AB\end{array} \right. \Rightarrow BC \bot \left( {SAB} \right)\) (đpcm)

b) Do \(\left\{ \begin{array}{l}BC \bot \left( {SAB} \right)\\AH \subset \left( {SAB} \right)\end{array} \right. \Rightarrow BC \bot AH\) (1)

Lại có \(AH \bot SB\) (2)

Từ (1) và (2) suy ra \(AH \bot \left( {SBC} \right)\)

Mà \(SC \subset \left( {SBC} \right) \Rightarrow AH \bot SC\) (đpcm).

Đăng bởi: Phòng GDDT Thoại Sơn

Chuyên mục: Tài Nguyên Học Tập

Xem thêm Các dạng toán về đường thẳng vuông góc với mặt phẳng

Các dạng toán về đường thẳng vuông góc với mặt phẳng


Dưới đây là một số bài toán về quan hệ vuông góc trong không gian:

Dạng 1: Chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng

Phương pháp:

Muốn chứng minh đường thẳng $d \bot \left( \alpha  \right)$ ta có thể dùng một trong hai cách sau.

Cách 1. Chứng minh $d$ vuông góc với hai đường thẳng $a,b$ cắt nhau trong $\left( \alpha  \right)$.

Kí hiệu: $\left\{ \begin{array}{l}d \bot a\\d \bot b\\a \subset \left( \alpha  \right),b \subset \left( \alpha  \right)\\a \cap b = I\end{array} \right. \Rightarrow a \bot \left( \alpha  \right)$

Cách 2. Chứng minh $d$ song song với đường thẳng $a$ mà $a$ vuông góc với $\left( \alpha  \right)$.

Kí hiệu: $\left\{ \begin{array}{l}d\parallel a\\\left( \alpha  \right) \bot a\end{array} \right. \Rightarrow d \bot \left( \alpha  \right)$

Cách 3. Chứng minh $d$ vuông góc với $\left( Q \right)$ và $\left( Q \right)//\left( P \right)$.

Dạng 2: Chứng minh hai đường thẳng vuông góc bằng cách dùng đường thẳng vuông góc mặt phẳng

Phương pháp:

Để chứng minh $d \bot \;a$, ta có thể chứng minh bởi một trong các cách sau:

Cách 1: Chứng minh $d$ vuông góc với $\left( P \right)$ và $\left( P \right)$ chứa $a$.

Cách 2: Sử dụng định lí ba đường vuông góc.

Cách 3: Sử dụng các cách chứng minh đã biết ở phần trước.

Ví dụ:

Cho tứ diện \(SABC\) có tam giác \(ABC\) vuông tại \(B\), \(SA \bot \left( {ABC} \right)\)

a) Chứng minh: \(BC \bot \left( {SAB} \right)\)

b) Gọi \(AH\) là đường cao của \(\Delta SAB\). Chứng minh: \(AH \bot SC\)

Giải

a) Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}SA \bot \left( {ABC} \right)\\BC \subset \left( {ABC} \right)\end{array} \right. \Rightarrow SA \bot BC\)

Mà \(BC \bot AB\) (do tam giác \(ABC\) vuông tại \(B\))

Nên \(\left\{ \begin{array}{l}BC \bot SA\\BC \bot AB\end{array} \right. \Rightarrow BC \bot \left( {SAB} \right)\) (đpcm)

b) Do \(\left\{ \begin{array}{l}BC \bot \left( {SAB} \right)\\AH \subset \left( {SAB} \right)\end{array} \right. \Rightarrow BC \bot AH\) (1)

Lại có \(AH \bot SB\) (2)

Từ (1) và (2) suy ra \(AH \bot \left( {SBC} \right)\)

Mà \(SC \subset \left( {SBC} \right) \Rightarrow AH \bot SC\) (đpcm).

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *