Giải Toán 11 trang 30 Tập 2 Kết nối tri thức
Với Giải Toán 11 trang 30 Tập 2 trong Bài 22: Hai đường thẳng vuông góc Toán lớp 11 Tập 2 Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Toán 11 trang 30.
Giải Toán 11 trang 30 Tập 2 Kết nối tri thức
Luyện tập trang 30 Toán 11 Tập 2: Cho tam giác MNP vuông tại N và một điểm A nằm ngoài mặt phẳng (MNP). Lần lượt lấy các điểm B, C, D sao cho M, N, P tương ứng là trung điểm của AB, AC, CD (H.7.7). Chứng minh rằng AD và BC vuông góc với nhau và chéo nhau.
Lời giải:
Xét tam giác ABC có M là trung điểm của AB, N là trung điểm của AC nên MN là đường trung bình của tam giác ABC, suy ra MN // BC.
Xét tam giác ACD có N là trung điểm của AC, P là trung điểm của CD nên NP là đường trung bình của tam giác ACD, suy ra NP // AD.
Khi đó (AD, BC) = (NP, MN) = .
Do tam giác MNP vuông tại N nên .
Vậy AD và BC vuông góc với nhau.
Nếu D Î (ABC) thì A Î (MNP) (vô lí).
Do đó D Ï (ABC) nên AD và BC chéo nhau.
Bài 7.1 trang 30 Toán 11 Tập 2: Cho hình lăng trụ ABC.A'B'C' có đáy là các tam giác đều. Tính góc (AB, B'C').
Lời giải:
Do ABC.A'B'C' là hình lăng trụ nên các mặt bên là hình bình hành.
Do ABB'A' là hình bình hành nên AB // A'B'.
Khi đó (AB, B'C') = (A'B', B'C') = .
Do tam giác A'B'C' là tam giác đều nên .
Vậy (AB, B'C') = 60°.
Bài 7.2 trang 30 Toán 11 Tập 2: Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D' có các cạnh bằng nhau. Chứng minh rằng tứ diện ACB'D' có các cặp cạnh đối diện vuông góc với nhau.
Lời giải:
Vì hình hộp ABCD.A'B'C'D' có các cạnh bằng nhau nên các mặt của hình hộp là hình thoi.
Vì ABB'A' là hình thoi nên AB' ^ A'B.
Có CB // A'D' và CB = A'D' (do cùng song song và bằng AD). Do đó CBA'D' là hình bình hành, suy ra CD' // BA'.
Khi đó (CD', AB') = (BA', AB') = 90°.
Vậy CD' và AB' vuông góc với nhau.
Vì ADD'A' là hình thoi nên AD' ^ A'D.
Có CD // A'B' và CD = A'B' (vì CD, A'B' cùng song song và bằng AB) nên CDA'B' là hình bình hành, suy ra CB' // DA'.
Khi đó (CB', AD') = (DA', AD') = 90°.
Vậy CB' và AD' vuông góc với nhau.
Do ABCD là hình thoi nên AC ^ BD.
Vì BB' // DD' và BB' = DD' (do BB', DD' cùng song song và bằng AA' ) nên BDD'B' là hình bình hành, suy ra BD // B'D'.
Khi đó (AC, B'D') = (AC, BD) = 90°.
Vậy AC và B'D' vuông góc với nhau.
Bài 7.3 trang 30 Toán 11 Tập 2: Cho tứ diện ABCD có .
a) Gọi M, N tương ứng là trung điểm của AB, AD. Chứng minh rằng MN vuông góc với BC.
b) Gọi G, K tương ứng là trọng tâm của các tam giác ABC, ACD. Chứng minh rằng GK vuông góc với BC.
Lời giải:
a) Xét tam giác ABD, có M là trung điểm của AB, N là trung điểm của AD nên MN là đường trung bình của tam giác ABD, suy ra MN // BD.
Khi đó (MN, BC) = (BD, BC) = .
Vậy MN vuông góc với BC.
b) Gọi AG cắt BC tại E, suy ra E là trung điểm BC, AK cắt CD tại F, suy ra F là trung điểm CD.
Vì G là trọng tâm tam giác ABC nên , K là trọng tâm tam giác ACD nên .
Xét tam giác AEF có nên GK // EF.
Xét tam giác BCD có E, F lần lượt là trung điểm của BC, CD nên EF là đường trung bình, suy ra EF // BD.
Vì GK // EF và EF // BD nên GK // BD mà BD ^ BC nên GK ^ BC.
Bài 7.4 trang 30 Toán 11 Tập 2: Đối với nhà gỗ truyền thống, trong các cấu kiện: hoành, quá giang, xà cái, rui, cột tương ứng được đánh số 1, 2, 3, 4, 5 như trong Hình 7.8, những cặp cấu kiện nào vuông góc với nhau?
Lời giải:
Những cặp đường thẳng sau vuông góc với nhau: hoành (1) và quá giang (2); hoành (1) và rui (4); hoành (1) và cột (5); quá giang (2) và xà cái (3); quá giang (2) và cột (5); xà cái (3) và rui (4); xà cái (3) và cột (5).
Lời giải bài tập Toán 11 Bài 22: Hai đường thẳng vuông góc Kết nối tri thức hay khác: