Trang chủ
Bài viết mới
Diễn đàn
Bài mới trên hồ sơ
Hoạt động mới nhất
VIDEO
Mùa Tết
Văn Học Trẻ
Văn Học News
Media
New media
New comments
Search media
Đại Học
Đại cương
Chuyên ngành
Triết học
Kinh tế
KHXH & NV
Công nghệ thông tin
Khoa học kĩ thuật
Luận văn, tiểu luận
Phổ Thông
Lớp 12
Ngữ văn 12
Lớp 11
Ngữ văn 11
Lớp 10
Ngữ văn 10
LỚP 9
Ngữ văn 9
Lớp 8
Ngữ văn 8
Lớp 7
Ngữ văn 7
Lớp 6
Ngữ văn 6
Tiểu học
Thành viên
Thành viên trực tuyến
Bài mới trên hồ sơ
Tìm trong hồ sơ cá nhân
Credits
Transactions
Xu: 0
Đăng nhập
Đăng ký
Có gì mới?
Tìm kiếm
Tìm kiếm
Chỉ tìm trong tiêu đề
Bởi:
Hoạt động mới nhất
Đăng ký
Menu
Đăng nhập
Đăng ký
Install the app
Cài đặt
Chào mừng Bạn tham gia Diễn Đàn VNKienThuc.com -
Định hướng Forum
Kiến Thức
- HÃY TẠO CHỦ ĐỀ KIẾN THỨC HỮU ÍCH VÀ CÙNG NHAU THẢO LUẬN Kết nối:
VNK X
-
VNK groups
| Nhà Tài Trợ:
BhnongFood X
-
Bhnong groups
-
Đặt mua Bánh Bhnong
KIẾN THỨC PHỔ THÔNG
Trung Học Phổ Thông
TOÁN THPT
Kiến thức cơ bản Toán
Toán học 11
Hình 11: Bài 2. Hai đường thẳng vuông góc
JavaScript is disabled. For a better experience, please enable JavaScript in your browser before proceeding.
You are using an out of date browser. It may not display this or other websites correctly.
You should upgrade or use an
alternative browser
.
Trả lời chủ đề
Nội dung
<blockquote data-quote="Thandieu2" data-source="post: 150075" data-attributes="member: 1323"><p style="text-align: center"> <span style="font-size: 15px"><strong><span style="font-family: 'arial'">Hình 11: Bài 2. Hai đường thẳng vuông góc</span></strong></span></p> <p style="text-align: center"><span style="font-size: 15px"><strong><span style="font-family: 'arial'"></span></strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>1. Góc giữa hai đường thẳng</strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Cho hai đường thẳng ∆[SUB]1[/SUB], ∆[SUB]2[/SUB] bất kì trong không gian. Từ điểm <em>O </em>nào đó, ta vẽ hai đường thẳng ∆’[SUB]1[/SUB], ∆’[SUB]2[/SUB] lần lượt song song (hoặc trùng) với ∆[SUB]1[/SUB], ∆[SUB]2[/SUB]. Dễ thấy rằng khi điểm <em>O</em> thay đổi thì góc giữa ∆’[SUB]1[/SUB] và ∆’[SUB]2[/SUB] không thay đổi (h.93).</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-hinh93.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Hình 93</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Vì vậy ta có định nghĩa sau</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">ĐỊNH NGHĨA 1</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span><span style="font-family: 'arial'"><strong><em>Góc giữa hai đường thẳng </em></strong>∆[SUB]1[/SUB] <em>và </em>∆[SUB]2[/SUB] <em>là góc giữa hai đường thẳng </em>∆’[SUB]1[/SUB] <em>và </em>∆’[SUB]2[/SUB] <em>cùng đi qua một điểm và lần lượt song song (hoặc trùng) với </em>∆[SUB]1[/SUB] <em>và </em>∆[SUB]2[/SUB]<em>.</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong><em>Nhận xét</em></strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">1) Để xác định góc giữa hai đường thẳng ∆[SUB]1[/SUB] và ∆[SUB]2[/SUB], ta có thể lấy điểm <em>O </em>nói trên thuộc một trong hai đường thẳng đó.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">2) Góc giữa hai đường thẳng không vượt quá 90[SUP]0[/SUP].</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">3) Nếu <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-1.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /> lần lượt là vectơ chỉ phương của các đường thẳng ∆[SUB]1[/SUB], ∆[SUB]2[/SUB] và <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-2.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /> thì góc giữa hai đường thẳng ∆[SUB]1[/SUB] và ∆[SUB]2[/SUB] bằng αnếu α≤ 90[SUP]0[/SUP] và bằng 180[SUP]0[/SUP] - α nếu α > 90[SUP]0[/SUP].</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>Ví dụ 1</strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Cho hình chóp S.ABCD có</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>SA = SB = SC = AB = AC = a và</em> <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-3.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /><em>.</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Tính góc giữa hai đường thẳng SC và AB </em>( h. 94 ).</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-hinh94.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Hình 94</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-dau-hoi.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" />Các mặt của hình chóp S.ABC là những tam giác có gì đặc biệt?</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong><em>Giải</em></strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Cách 1. </em>Ta tính góc giữa hai vectơ <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-4.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" />.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Ta có</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-5.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Vậy góc giữa hai đường thẳng <em>SC </em>và <em>AB </em>bằng 60[SUP]0[/SUP].</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Cách 2. </em>Gọi <em>M, N, P </em>lần lượt là trung điểm của <em>SA, SB, AC</em>. Khi đó <em>MN // AB, MP // SC. </em>Để tính góc giữa hai đường thẳng <em>SC </em>và<em>AB, </em>ta cần tính <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-6.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" />.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Ta có </span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-7.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Mặt khác</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-8.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">do đó</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-9.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">suy ra <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-10.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Vậy góc giữa hai đường thẳng <em>SC </em>và <em>AB bằng </em>60[SUP]0[/SUP]<em>.</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>2. Hai đường thẳng vuông góc</strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">ĐỊNH NGHĨA 2</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Hai đường thẳng được gọi là <strong>vuông góc với nhau </strong>nếu góc giữa chúng bằng </em>90[SUP]0[/SUP]<em>.</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Khi hai đường thẳng <em>a</em> và <em>b </em>vuông góc với nhau, ta còn nói gọn là hai đường thẳng <em>a </em>và <em>b </em>vuông góc, và kí hiệu <em>a </em>⊥<em> b </em>hay <em>b </em>⊥<em>a</em>. Như vậy <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-11.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" />, ở đó <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-u.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /> và <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-v.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /> lần lượt là các vectơ chỉ phương của <em>a </em>và <em>b</em>.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Từ định nghĩa trên, ta có nhận xét sau</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong><em>Nhận xét</em></strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Mọi đường thẳng vuông góc với một trong hai đường thẳng song song thì vuông góc với đường thẳng còn lại.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-but-chi.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" />1.</strong> Cho hình hộp<em> ABCD.A’B’C’D’ </em>có tất cả các cạnh bằng nhau ( hình hộp như thể gọi là <strong><em>hình hộp thoi</em></strong>). Hãy giải thích tại sao <em>AC</em>⊥<em>B’D’</em>.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>Ví dụ 2</strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Cho hình hộp thoi ABCD.A’B’C’D’ có tất cả các cạnh bằng a và</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-12.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Tính diện tích tứ giác A’B’CD.</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong><em>Giải</em></strong>(h.95)</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-hinh95.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Hình 95</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Trước hết ta dễ thấy <em>A’B’CD </em>là hình bình hành, ngoài ra <em>B’C = a = CD </em>nên <em>A’B’CD </em>là hình thoi. Ta sẽ chứng minh <em>A’B’CD </em>là hình vuông.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Thật vậy, ta có</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-13.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Vậy có <em>CB’</em>⊥<em>CD</em>, do đó <em>A’B’CD </em>là hình vuông.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Từ đó diện tích hình vuông <em>A’B’CD </em>bằng <em>a</em>[SUP]2[/SUP].</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>Ví dụ 3</strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Cho hình tứ diện ABCD, trong đó AB</em>⊥<em>AC, AB</em>⊥<em>BD. Gọi P và Q là các điểm lần lượt thuộc các đường thẳng AB và CD sao cho <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-14.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></em><em>. Chứng minh rằng AB và PQ vuông góc với nhau (h.96).</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-hinh96.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Hình 96</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-but-chi.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" />2.</strong> (Để giải ví dụ 3)</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-15.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Tính tích vô hướng của <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-16.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /> . Từ đó suy ra điều phải chứng minh.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>Ví dụ 4</strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><em>Tính các góc giữa các cặp đường thẳng DA và BC, DB và AC, DC và AB của tứ diện ABCD, biết rằng DA = BC = a, DB = AC = b, DC = AB = c.</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong><em>Giải</em></strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Theo kết quả ở ví dụ 2 bài 1, ta có</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-17.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Vậy góc giữa hai đường thẳng <em>BC </em>và <em>AD </em>là α mà <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-18.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" />.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">Tương tự như trên, nếu gọi β và γ lần lượt là các góc giữa các cặp đường thẳng <em>AC </em>và <em>BD, AB </em>và <em>DC </em>thì</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-19.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong></strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>Câu hỏi và bài tập</strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong></strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>7. </strong>Mỗi khẳng định sau có đúng không?</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">a) Hai đường thẳng cùng vuông góc với đường thẳng thứ ba thì song song với nhau.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">b) Hai đường thẳng cùng vuông góc với đường thẳng thứ ba thì vuông góc với nhau.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong></strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>8. </strong>a) Cho vectơ <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-n.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /> khác <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-0.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /> và hai vectơ </span><span style="font-family: 'arial'"><img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-n.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" />, <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-a.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" />, <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-b.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /> không đồng phẳng.</span><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'">b) Chứng minh rằng ba vectơ cùng vuông góc với vectơ <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-n.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /> ≠<img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-0.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /> thì đồng phẳng. Từ đó suy ra các đường thẳng cùng vuông góc với một đường thẳng thì cùng song song với một mặt phẳng.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong></strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>9. </strong>Cho hình chóp <em>S.ABC </em>có <em>SA = SB = SC </em>và <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-21.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" />. Chứng minh rằng <em>SA</em>⊥<em>BC, SB</em>⊥<em>AC, SC</em>⊥<em>AB.</em></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong></strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>10. </strong>Cho hình tứ diện <em>ABCD</em>. Chứng minh rằng nếu <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-22.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" /> thì <em>AB</em>⊥<em>CD, AC</em>⊥<em>BD, AD</em>⊥<em>BC</em>. Điều ngược lại có đúng không?</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong></strong></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>11. </strong>Cho hình tứ diện <em>ABCD </em>có <em>AB = AC = AD </em>và <img src="https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-23.jpg" alt="" class="fr-fic fr-dii fr-draggable " data-size="" style="" />. Chứng minh rằng:</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">a) <em>AB</em>⊥<em>CD</em>;</span></p><p><span style="font-family: 'arial'">b) Nếu <em>I </em>và <em>J </em>lần lượt là trung điểm của <em>AB </em>và <em>CD </em>thì <em>IJ</em>⊥<em>AB </em>và <em>IJ</em>⊥<em>CD</em>.</span></p><p><span style="font-family: 'arial'"></span></p><p><span style="font-family: 'arial'"><strong>SƯU TẦM</strong></span></p></blockquote><p></p>
[QUOTE="Thandieu2, post: 150075, member: 1323"] [CENTER] [SIZE=4][B][FONT=arial]Hình 11: Bài 2. Hai đường thẳng vuông góc [/FONT][/B][/SIZE][/CENTER] [FONT=arial] [B]1. Góc giữa hai đường thẳng[/B] Cho hai đường thẳng ∆[SUB]1[/SUB], ∆[SUB]2[/SUB] bất kì trong không gian. Từ điểm [I]O [/I]nào đó, ta vẽ hai đường thẳng ∆’[SUB]1[/SUB], ∆’[SUB]2[/SUB] lần lượt song song (hoặc trùng) với ∆[SUB]1[/SUB], ∆[SUB]2[/SUB]. Dễ thấy rằng khi điểm [I]O[/I] thay đổi thì góc giữa ∆’[SUB]1[/SUB] và ∆’[SUB]2[/SUB] không thay đổi (h.93). [I][IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-hinh93.jpg[/IMG] Hình 93[/I] Vì vậy ta có định nghĩa sau ĐỊNH NGHĨA 1 [/FONT][FONT=arial][B][I]Góc giữa hai đường thẳng [/I][/B]∆[SUB]1[/SUB] [I]và [/I]∆[SUB]2[/SUB] [I]là góc giữa hai đường thẳng [/I]∆’[SUB]1[/SUB] [I]và [/I]∆’[SUB]2[/SUB] [I]cùng đi qua một điểm và lần lượt song song (hoặc trùng) với [/I]∆[SUB]1[/SUB] [I]và [/I]∆[SUB]2[/SUB][I].[/I] [/FONT][FONT=arial] [B][I]Nhận xét[/I][/B] 1) Để xác định góc giữa hai đường thẳng ∆[SUB]1[/SUB] và ∆[SUB]2[/SUB], ta có thể lấy điểm [I]O [/I]nói trên thuộc một trong hai đường thẳng đó. 2) Góc giữa hai đường thẳng không vượt quá 90[SUP]0[/SUP]. 3) Nếu [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-1.jpg[/IMG] lần lượt là vectơ chỉ phương của các đường thẳng ∆[SUB]1[/SUB], ∆[SUB]2[/SUB] và [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-2.jpg[/IMG] thì góc giữa hai đường thẳng ∆[SUB]1[/SUB] và ∆[SUB]2[/SUB] bằng αnếu α≤ 90[SUP]0[/SUP] và bằng 180[SUP]0[/SUP] - α nếu α > 90[SUP]0[/SUP]. [B]Ví dụ 1[/B] [I]Cho hình chóp S.ABCD có[/I] [I]SA = SB = SC = AB = AC = a và[/I] [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-3.jpg[/IMG][I].[/I] [I]Tính góc giữa hai đường thẳng SC và AB [/I]( h. 94 ). [I][IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-hinh94.jpg[/IMG] Hình 94[/I] [I][IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-dau-hoi.jpg[/IMG]Các mặt của hình chóp S.ABC là những tam giác có gì đặc biệt?[/I] [B][I]Giải[/I][/B] [I]Cách 1. [/I]Ta tính góc giữa hai vectơ [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-4.jpg[/IMG]. Ta có [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-5.jpg[/IMG] Vậy góc giữa hai đường thẳng [I]SC [/I]và [I]AB [/I]bằng 60[SUP]0[/SUP]. [I]Cách 2. [/I]Gọi [I]M, N, P [/I]lần lượt là trung điểm của [I]SA, SB, AC[/I]. Khi đó [I]MN // AB, MP // SC. [/I]Để tính góc giữa hai đường thẳng [I]SC [/I]và[I]AB, [/I]ta cần tính [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-6.jpg[/IMG]. Ta có [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-7.jpg[/IMG] Mặt khác [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-8.jpg[/IMG] do đó [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-9.jpg[/IMG] suy ra [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-10.jpg[/IMG] Vậy góc giữa hai đường thẳng [I]SC [/I]và [I]AB bằng [/I]60[SUP]0[/SUP][I].[/I] [B]2. Hai đường thẳng vuông góc[/B] ĐỊNH NGHĨA 2 [/FONT] [FONT=arial][I]Hai đường thẳng được gọi là [B]vuông góc với nhau [/B]nếu góc giữa chúng bằng [/I]90[SUP]0[/SUP][I].[/I] [/FONT] [FONT=arial] Khi hai đường thẳng [I]a[/I] và [I]b [/I]vuông góc với nhau, ta còn nói gọn là hai đường thẳng [I]a [/I]và [I]b [/I]vuông góc, và kí hiệu [I]a [/I]⊥[I] b [/I]hay [I]b [/I]⊥[I]a[/I]. Như vậy [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-11.jpg[/IMG], ở đó [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-u.jpg[/IMG] và [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-v.jpg[/IMG] lần lượt là các vectơ chỉ phương của [I]a [/I]và [I]b[/I]. Từ định nghĩa trên, ta có nhận xét sau [B][I]Nhận xét[/I][/B] Mọi đường thẳng vuông góc với một trong hai đường thẳng song song thì vuông góc với đường thẳng còn lại. [B][IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-but-chi.jpg[/IMG]1.[/B] Cho hình hộp[I] ABCD.A’B’C’D’ [/I]có tất cả các cạnh bằng nhau ( hình hộp như thể gọi là [B][I]hình hộp thoi[/I][/B]). Hãy giải thích tại sao [I]AC[/I]⊥[I]B’D’[/I]. [B]Ví dụ 2[/B] [I]Cho hình hộp thoi ABCD.A’B’C’D’ có tất cả các cạnh bằng a và[/I] [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-12.jpg[/IMG] [I]Tính diện tích tứ giác A’B’CD.[/I] [B][I]Giải[/I][/B](h.95) [I][IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-hinh95.jpg[/IMG] Hình 95[/I] Trước hết ta dễ thấy [I]A’B’CD [/I]là hình bình hành, ngoài ra [I]B’C = a = CD [/I]nên [I]A’B’CD [/I]là hình thoi. Ta sẽ chứng minh [I]A’B’CD [/I]là hình vuông. Thật vậy, ta có [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-13.jpg[/IMG] Vậy có [I]CB’[/I]⊥[I]CD[/I], do đó [I]A’B’CD [/I]là hình vuông. Từ đó diện tích hình vuông [I]A’B’CD [/I]bằng [I]a[/I][SUP]2[/SUP]. [B]Ví dụ 3[/B] [I]Cho hình tứ diện ABCD, trong đó AB[/I]⊥[I]AC, AB[/I]⊥[I]BD. Gọi P và Q là các điểm lần lượt thuộc các đường thẳng AB và CD sao cho [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-14.jpg[/IMG][/I][I]. Chứng minh rằng AB và PQ vuông góc với nhau (h.96).[/I] [I][IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-hinh96.jpg[/IMG] Hình 96[/I] [B][IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-but-chi.jpg[/IMG]2.[/B] (Để giải ví dụ 3) [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-15.jpg[/IMG] Tính tích vô hướng của [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-16.jpg[/IMG] . Từ đó suy ra điều phải chứng minh. [B]Ví dụ 4[/B] [I]Tính các góc giữa các cặp đường thẳng DA và BC, DB và AC, DC và AB của tứ diện ABCD, biết rằng DA = BC = a, DB = AC = b, DC = AB = c.[/I] [B][I]Giải[/I][/B] Theo kết quả ở ví dụ 2 bài 1, ta có [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-17.jpg[/IMG] Vậy góc giữa hai đường thẳng [I]BC [/I]và [I]AD [/I]là α mà [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-18.jpg[/IMG]. Tương tự như trên, nếu gọi β và γ lần lượt là các góc giữa các cặp đường thẳng [I]AC [/I]và [I]BD, AB [/I]và [I]DC [/I]thì [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-19.jpg[/IMG] [B] Câu hỏi và bài tập [/B] [B]7. [/B]Mỗi khẳng định sau có đúng không? a) Hai đường thẳng cùng vuông góc với đường thẳng thứ ba thì song song với nhau. b) Hai đường thẳng cùng vuông góc với đường thẳng thứ ba thì vuông góc với nhau. [B] 8. [/B]a) Cho vectơ [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-n.jpg[/IMG] khác [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-0.jpg[/IMG] và hai vectơ [/FONT][FONT=arial][IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-n.jpg[/IMG], [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-a.jpg[/IMG], [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-b.jpg[/IMG] không đồng phẳng.[/FONT][FONT=arial] b) Chứng minh rằng ba vectơ cùng vuông góc với vectơ [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-n.jpg[/IMG] ≠[IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-0.jpg[/IMG] thì đồng phẳng. Từ đó suy ra các đường thẳng cùng vuông góc với một đường thẳng thì cùng song song với một mặt phẳng. [B] 9. [/B]Cho hình chóp [I]S.ABC [/I]có [I]SA = SB = SC [/I]và [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-21.jpg[/IMG]. Chứng minh rằng [I]SA[/I]⊥[I]BC, SB[/I]⊥[I]AC, SC[/I]⊥[I]AB.[/I] [B] 10. [/B]Cho hình tứ diện [I]ABCD[/I]. Chứng minh rằng nếu [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-22.jpg[/IMG] thì [I]AB[/I]⊥[I]CD, AC[/I]⊥[I]BD, AD[/I]⊥[I]BC[/I]. Điều ngược lại có đúng không? [B] 11. [/B]Cho hình tứ diện [I]ABCD [/I]có [I]AB = AC = AD [/I]và [IMG]https://vnschool.net/georoot/Images/Toan11/Toan11-chuong3-bai2/Toan-11-23.jpg[/IMG]. Chứng minh rằng: a) [I]AB[/I]⊥[I]CD[/I]; b) Nếu [I]I [/I]và [I]J [/I]lần lượt là trung điểm của [I]AB [/I]và [I]CD [/I]thì [I]IJ[/I]⊥[I]AB [/I]và [I]IJ[/I]⊥[I]CD[/I]. [B]SƯU TẦM[/B][/FONT] [/QUOTE]
Tên
Mã xác nhận
Gửi trả lời
KIẾN THỨC PHỔ THÔNG
Trung Học Phổ Thông
TOÁN THPT
Kiến thức cơ bản Toán
Toán học 11
Hình 11: Bài 2. Hai đường thẳng vuông góc
Top