Lớp 12Tài Nguyên

Giải bài 10 trang 91 SGK Hình học 12

Giải bài toán sau đây bằng phương pháp tọa độ:

Cho hình lập phương \(ABCD.A’B’C’D’\) có cạnh bằng \(1\). Tính khoảng cách từ đỉnh \(A\) đến các mặt phẳng \((A’BD)\) và \((B’D’C)\).

Bạn đang xem: Giải bài 10 trang 91 SGK Hình học 12

Phương pháp giải – Xem chi tiết

+) Gắn hệ trục tọa độ sao cho \(A(0;0;0), B(1;0;0); D(0;1;0), A'(0;0;1).\)

+) Tìm tọa độ các đỉnh còn lại của hình lập phương.

+) Viết phương trình các mặt phẳng \((A’BD)\) và \((B’D’C)\).

+) Sử dụng công thức tính khoảng cách từ 1 điểm đến một mặt phẳng tính khoảng cách từ đỉnh \(A\) đến các mặt phẳng \((A’BD)\) và \((B’D’C)\).

Lời giải chi tiết

Chọn hệ trục tọa độ \(Oxyz\) sao cho \(A(0 ; 0 ; 0), B(1 ; 0 ;  0), D(0 ; 1; 0), A'(0 ; 0 ; 1)\)

Khi đó \(B'(1 ; 0 ; 1), D'(0 ; 1 ; 1), C(1 ; 1 ; 0)\).

Phương trình mặt phẳng \((A’BD)\) có dạng: \(\dfrac{x}{1} + \dfrac{y}{1} + \dfrac{z}{1} = 1 \) \(\Leftrightarrow x + y + z – 1 = 0\).

\(\overrightarrow{CB’}(0 ; -1 ; 1)\) ; \(\overrightarrow{CD’}(-1 ; 0 ; 1)\)

Mặt phẳng \((B’D’C)\) qua điểm \(C\) và nhận \(\overrightarrow{n}=\left [\overrightarrow{CB’},\overrightarrow{CD’} \right ] = (-1 ; -1 ; -1 )\) hay \(\overrightarrow {n}=(1;1;1)\) làm vectơ pháp tuyến 

Phương trình mặt phẳng \((B’D’C)\) có dạng: \(x-1 + y-1 + z  = 0 \) \(\Leftrightarrow x+y+z-2=0\)

Vậy:

\(\begin{array}{l}d\left( {A;\left( {A’BD} \right)} \right) = \dfrac{{\left| { – 1} \right|}}{{\sqrt {1 + 1 + 1} }} = \dfrac{1}{{\sqrt 3 }}\\d\left( {A;\left( {B’D’C} \right)} \right) = \dfrac{{\left| { – 2} \right|}}{{\sqrt {1 + 1 + 1} }} = \dfrac{2}{{\sqrt 3 }}\end{array}\)

Phòng GDĐT Thoại Sơn

Đăng bởi: Phòng GDDT Thoại Sơn

Chuyên mục: Tài Nguyên Học Tập

Xem thêm Giải bài 10 trang 91 SGK Hình học 12

Giải bài toán sau đây bằng phương pháp tọa độ:

Cho hình lập phương \(ABCD.A’B’C’D’\) có cạnh bằng \(1\). Tính khoảng cách từ đỉnh \(A\) đến các mặt phẳng \((A’BD)\) và \((B’D’C)\).

Phương pháp giải – Xem chi tiết

+) Gắn hệ trục tọa độ sao cho \(A(0;0;0), B(1;0;0); D(0;1;0), A'(0;0;1).\)

+) Tìm tọa độ các đỉnh còn lại của hình lập phương.

+) Viết phương trình các mặt phẳng \((A’BD)\) và \((B’D’C)\).

+) Sử dụng công thức tính khoảng cách từ 1 điểm đến một mặt phẳng tính khoảng cách từ đỉnh \(A\) đến các mặt phẳng \((A’BD)\) và \((B’D’C)\).

Lời giải chi tiết

Chọn hệ trục tọa độ \(Oxyz\) sao cho \(A(0 ; 0 ; 0), B(1 ; 0 ;  0), D(0 ; 1; 0), A'(0 ; 0 ; 1)\)

Khi đó \(B'(1 ; 0 ; 1), D'(0 ; 1 ; 1), C(1 ; 1 ; 0)\).

Phương trình mặt phẳng \((A’BD)\) có dạng: \(\dfrac{x}{1} + \dfrac{y}{1} + \dfrac{z}{1} = 1 \) \(\Leftrightarrow x + y + z – 1 = 0\).

\(\overrightarrow{CB’}(0 ; -1 ; 1)\) ; \(\overrightarrow{CD’}(-1 ; 0 ; 1)\)

Mặt phẳng \((B’D’C)\) qua điểm \(C\) và nhận \(\overrightarrow{n}=\left [\overrightarrow{CB’},\overrightarrow{CD’} \right ] = (-1 ; -1 ; -1 )\) hay \(\overrightarrow {n}=(1;1;1)\) làm vectơ pháp tuyến 

Phương trình mặt phẳng \((B’D’C)\) có dạng: \(x-1 + y-1 + z  = 0 \) \(\Leftrightarrow x+y+z-2=0\)

Vậy:

\(\begin{array}{l}d\left( {A;\left( {A’BD} \right)} \right) = \dfrac{{\left| { – 1} \right|}}{{\sqrt {1 + 1 + 1} }} = \dfrac{1}{{\sqrt 3 }}\\d\left( {A;\left( {B’D’C} \right)} \right) = \dfrac{{\left| { – 2} \right|}}{{\sqrt {1 + 1 + 1} }} = \dfrac{2}{{\sqrt 3 }}\end{array}\)

Phòng GDĐT Thoại Sơn

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Check Also
Close