Bài 54 trang 127 Sách bài tập Hình học lớp 12 Nâng cao

Cho khối lập phương ABCD.A’B’C’D’ cạnh bằng 1.

    Cho khối lập phương ABCD.A’B’C’D’ cạnh bằng 1.

    a) Tính góc tạo bởi các đường thẳng AC’ và A’B.

    b) Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của các cạnh A’B’, BC, DD’. Chứng minh AC’ vuông góc với mặt phẳng (MNP).

    c) Tính thể tích tứ diện AMNP.

    Giải

     

    a) Ta chọn hệ trục Oxyz sao cho gốc O là đỉnh A’ của hình lập phương, tia Oy chứa A’B’, tia Oy chứa A’D’ và tia Oz chứa AA’. Khi đó

    A’(0;0;0), B’(1;0;0);

    D’(0;1;0), A=(0;0;1);

    C=(1;1;1), B=(1;0;1);

    D=(0;1;1), C’(1;1;0).

    Từ đó :

    \(\eqalign{  & \overrightarrow {AC'}  = (1;1; - 1),\overrightarrow {A'B}  = (1;0;1)  \cr  &  \Rightarrow \overrightarrow {AC'} .\overrightarrow {A'B}  = 0 \Rightarrow AC' \bot A'B. \cr} \)

    b) Ta có

    \(\eqalign{  & M = \left( {{1 \over 2};0;0} \right),N = \left( {1;{1 \over 2};1} \right),P = \left( {0;1;{1 \over 2}} \right).  \cr  & \overrightarrow {MN}  = \left( {{1 \over 2};{1 \over 2};1} \right) \Rightarrow \overrightarrow {MN} .\overrightarrow {AC'}  = 0 \cr&\Rightarrow MN \bot AC'.  \cr  & \overrightarrow {MP}  = \left( { - {1 \over 2};1;{1 \over 2}} \right) \Rightarrow \overrightarrow {MP} .\overrightarrow {AC'}  = 0 \cr&\Rightarrow MP \bot AC'.  \cr  &  \cr} \)

    Vậy \(AC' \bot mp(MNP).\)

    c) Ta có : \(\eqalign{  & \overrightarrow {MA}  = \left( { - {1 \over 2};0;1} \right).  \cr  & \left[ {\overrightarrow {MN} ,\overrightarrow {MP} } \right] = \left( {\left| \matrix{  {1 \over 2} \hfill \cr  1 \hfill \cr}  \right.\left. \matrix{  1 \hfill \cr  {1 \over 2} \hfill \cr}  \right|;\left| \matrix{  1 \hfill \cr  {1 \over 2} \hfill \cr}  \right.\left. \matrix{  {1 \over 2} \hfill \cr   - {1 \over 2} \hfill \cr}  \right|;\left| \matrix{  {1 \over 2} \hfill \cr   - {1 \over 2} \hfill \cr}  \right.\left. \matrix{  {1 \over 2} \hfill \cr  1 \hfill \cr}  \right|} \right) \cr&= \left( { - {3 \over 4}; - {3 \over 4};{3 \over 4}} \right)  \cr  &  \Rightarrow {V_{AMNP}} = {1 \over 6}\left| {\left[ {\overrightarrow {MN} ,\overrightarrow {MP} } \right].\overrightarrow {MA} } \right| \cr&\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;= {1 \over 6}.\left| {{9 \over 8}} \right| = {3 \over {16}}. \cr} \)

    Xemloigiai.com

    SBT Toán 12 Nâng cao

    Lời giải chi tiết, đáp án bài tập SBT Giải tích, Hình học 12 Nâng cao. Tất cả lý thuyết, bài tập vận dụng, thực hành Toán 12 Nâng cao

    PHẦN SBT GIẢI TÍCH 12 NÂNG CAO

    PHẦN SBT HÌNH HỌC 12 NÂNG CAO

    CHƯƠNG I: ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM ĐỂ KHẢO SÁT VÀ VẼ ĐỒ THỊ CỦA HÀM SỐ

    CHƯƠNG II: HÀM SỐ LŨY THỪA, HÀM SỐ MŨ VÀ HÀM SỐ LÔGARIT

    CHƯƠNG III: NGUYÊN HÀM, PHÂN TÍCH VÀ ỨNG DỤNG

    CHƯƠNG IV: SỐ PHỨC

    CHƯƠNG I: KHỐI ĐA DIỆN VÀ THỂ TÍCH CỦA CHÚNG

    CHƯƠNG II: MẶT CẦU, MẶT TRỤ, MẶT NÓN

    CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN