Bài 10 trang 114 SGK Hình học 11
Đề bài
Cho hình chóp tứ giác đều \(S.ABCD\) có các cạnh bên và cạnh đáy đều bằng \(a\). Gọi \(O\) là tâm của hình vuông \( ABCD\).
a) Tính độ dài đoạn thẳng \(SO\).
b) Gọi \(M\) là trung điểm của đoạn \(SC\). Chứng minh hai mặt phẳng \((MBD)\) và \((SAC)\) vuông góc với nhau.
c) Tính độ dài đoạn \(OM\) và tính góc giữa hai mặt phẳng \((MBD)\) và \((ABCD)\).
Phương pháp giải - Xem chi tiết
a) Áp dụng định lý Pi-ta-go cho tam giác vuông.
b) Chứng minh \(BD \, \bot \, (SAC)\) và sử dụng lý thuyết: Nếu một đường thẳng vuông góc với một phẳng thì mọi mặt phẳng chứa đường thẳng này đều vuông góc mặt phẳng kia.
c) Góc giữa hai mặt phẳng bằng góc giữa hai đường thẳng lần lượt nằm trong hai mặt phẳng và vuông góc với giao tuyến.
Lời giải chi tiết
a) Hình chóp tứ giác đều nên \(SO \, \bot \, (ABCD)\). Do đó \(SO \, \bot \, AC\)
Tam giác ABD vuông tại A nên \(BD = \sqrt {A{B^2} + A{D^2}} = a\sqrt 2 \) \(\Rightarrow AO = \dfrac{1}{2}BD = \dfrac{{a\sqrt 2 }}{2}\)
Xét tam giác \(SOA\) vuông tại \(O\):
\(SO = \sqrt{SA^{2}-AO^{2}}=\dfrac{a\sqrt{2}}{2}.\)
b) \(BD \, \bot \, AC\) , \(BD \, \bot \, SO\) nên \(BD \, \bot \, (SAC)\),
Mà \(BD ⊂ (MBD)\) do đó \((MBD) ⊥ (SAC)\).
c) \(OM =\dfrac{SC}{2}=\dfrac{a}{2}\) (trung tuyến ứng với cạnh huyền của tam giác vuông thì bằng nửa cạnh ấy).
\( \Delta SDC = \Delta SBC(c.c.c)\) suy ra \(DM=BM\) suy ra tam giác \(BDM\) cân tại \(M\)
\(OM\) vừa là trung tuyến đồng thời là đường cao nên \(OM \, \bot \, BD\)
\(\left. \matrix{
(MBD) \cap (ABCD) = BD \hfill \cr
OM \, \bot \, BD \hfill \cr
OC \, \bot \, BD \hfill \cr} \right\}\)
\( \Rightarrow \) góc giữa hai mặt phẳng \((MBD)\) và \((ABCD)\) là \(\widehat {MOC}\)
Ta có \(OM=\dfrac{SC}{2}=\dfrac{a}{2}\) hay \(OM=MC\)
Tam giác \(OMC\) vuông cân tại \(M\) nên \(\widehat{MOC}=45^{0}.\)
Vậy góc giữa hai mặt phẳng \((MBD)\) và \((ABCD)\) là \(45^0\).
Xemloigiai.com
Xem thêm Bài tập & Lời giải
Trong bài: Bài 4. Hai mặt phẳng vuông góc
Bài tập & Lời giải:
- 👉 Câu hỏi 1 trang 109 SGK Hình học 11
- 👉 Câu hỏi 2 trang 109 SGK Hình học 11
- 👉 Câu hỏi 3 trang 109 SGK Hình học 11
- 👉 Câu hỏi 4 trang 111 SGK Hình học 11
- 👉 Câu hỏi 5 trang 111 SGK Hình học 11
- 👉 Câu hỏi 6 trang 112 SGK Hình học 11
- 👉 Câu hỏi 7 trang 112 SGK Hình học 11
- 👉 Bài 1 trang 113 SGK Hình học 11
- 👉 Bài 2 trang 113 SGK Hình học 11
- 👉 Bài 3 trang 113 SGK Hình học 11
- 👉 Bài 4 trang 114 SGK Hình học 11
- 👉 Bài 5 trang 114 SGK Hình học 11
- 👉 Bài 6 trang 114 SGK Hình học 11
- 👉 Bài 7 trang 114 SGK Hình học 11
- 👉 Bài 8 trang 114 SGK Hình học 11
- 👉 Bài 9 trang 114 SGK Hình học 11
- 👉 Bài 11 trang 114 SGK Hình học 11
Lý thuyết:
Xem thêm lời giải SGK Toán lớp 11
ĐẠI SỐ VÀ GIẢI TÍCH 11
- 👉 CHƯƠNG I. HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
- 👉 CHƯƠNG II. TỔ HỢP - XÁC SUẤT
- 👉 CHƯƠNG III. DÃY SỐ, CẤP SỐ CỘNG VÀ CẤP SỐ NHÂN
- 👉 CHƯƠNG IV. GIỚI HẠN
- 👉 CHƯƠNG V. ĐẠO HÀM
- 👉 ÔN TẬP CUỐI NĂM - ĐẠI SỐ VÀ GIẢI TÍCH 11
HÌNH HỌC 11
- 👉 CHƯƠNG I. PHÉP DỜI HÌNH VÀ PHÉP ĐỒNG DẠNG TRONG MẶT PHẲNG
- 👉 CHƯƠNG II. ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG TRONG KHÔNG GIAN. QUAN HỆ SONG SONG
- 👉 CHƯƠNG III. VECTƠ TRONG KHÔNG GIAN. QUAN HỆ VUÔNG GÓC TRONG KHÔNG GIAN
- 👉 ÔN TẬP CUỐI NĂM HÌNH HỌC - TOÁN 11
CHƯƠNG I. HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
- 👉 Bài 1. Hàm số lượng giác
- 👉 Bài 2. Phương trình lượng giác cơ bản
- 👉 Bài 3. Một số phương trình lượng giác thường gặp
- 👉 Ôn tập chương I - Hàm số lượng giác và phương trình lượng giác
CHƯƠNG II. TỔ HỢP - XÁC SUẤT
- 👉 Bài 1. Quy tắc đếm
- 👉 Bài 2. Hoán vị - Chỉnh hợp - Tổ hợp
- 👉 Bài 3. Nhị thức Niu - Tơn
- 👉 Bài 4. Phép thử và biến cố
- 👉 Bài 5. Xác suất của biến cố
- 👉 Ôn tập chương II - Tổ hợp - Xác suất
CHƯƠNG III. DÃY SỐ, CẤP SỐ CỘNG VÀ CẤP SỐ NHÂN
- 👉 Bài 1. Phương pháp quy nạp toán học
- 👉 Bài 2. Dãy số
- 👉 Bài 3. Cấp số cộng
- 👉 Bài 4. Cấp số nhân
- 👉 Ôn tập chương III - Dãy số - Cấp số cộng và cấp số nhân
CHƯƠNG IV. GIỚI HẠN
- 👉 Bài 1. Giới hạn của dãy số
- 👉 Bài 2. Giới hạn của hàm số
- 👉 Bài 3. Hàm số liên tục
- 👉 Ôn tập chương IV - Giới hạn
CHƯƠNG V. ĐẠO HÀM
- 👉 Bài 1. Định nghĩa và ý nghĩa của đạo hàm
- 👉 Bài 2. Quy tắc tính đạo hàm
- 👉 Bài 3. Đạo hàm của hàm số lượng giác
- 👉 Bài 4. Vi phân
- 👉 Bài 5. Đạo hàm cấp hai
- 👉 Ôn tập chương V - Đạo hàm
CHƯƠNG I. PHÉP DỜI HÌNH VÀ PHÉP ĐỒNG DẠNG TRONG MẶT PHẲNG
- 👉 Bài 1. Phép biến hình
- 👉 Bài 2. Phép tịnh tiến
- 👉 Bài 3. Phép đối xứng trục
- 👉 Bài 4. Phép đối xứng tâm
- 👉 Bài 5. Phép quay
- 👉 Bài 6. Khái niệm về phép dời hình và hai hình bằng nhau
- 👉 Bài 7. Phép vị tự
- 👉 Bài 8. Phép đồng dạng
- 👉 Ôn tập chương I - Phép dời hình và phép đồng dạng trong mặt phẳng
CHƯƠNG II. ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG TRONG KHÔNG GIAN. QUAN HỆ SONG SONG
- 👉 Bài 1. Đại cương về đường thẳng và mặt phẳng
- 👉 Bài 2. Hai đường thẳng chéo nhau và hai đường thẳng song song
- 👉 Bài 3. Đường thẳng và mặt phẳng song song
- 👉 Bài 4. Hai mặt phẳng song song
- 👉 Bài 5. Phép chiếu song song. Hình biểu diễn của một hình không gian
- 👉 Ôn tập chương II - Đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. Quan hệ song song
CHƯƠNG III. VECTƠ TRONG KHÔNG GIAN. QUAN HỆ VUÔNG GÓC TRONG KHÔNG GIAN
- 👉 Bài 1. Vectơ trong không gian
- 👉 Bài 2. Hai đường thẳng vuông góc
- 👉 Bài 3. Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng
- 👉 Bài 4. Hai mặt phẳng vuông góc
- 👉 Bài 5. Khoảng cách
- 👉 Ôn tập chương III - Vectơ trong không gian. Quan hệ vuông góc trong không gian
Xem Thêm
Lớp 11 | Các môn học Lớp 11 | Giải bài tập, đề kiểm tra, đề thi Lớp 11 chọn lọc
Danh sách các môn học Lớp 11 được biên soạn theo sách giáo khoa mới của bộ giáo dục đào tạo. Kèm theo lời giải sách bài tập, sách giáo khoa, đề kiểm tra 15 phút, 45 phút (1 tiết), đề thi học kì 1 và học kì 2 năm học 2024 ngắn gọn, chi tiết dễ hiểu.
Toán Học
- Đề thi, đề kiểm tra Toán lớp 11
- SBT Toán lớp 11 Nâng cao
- SBT Toán 11 Nâng cao
- SGK Toán 11 Nâng cao
- SBT Toán lớp 11
- SGK Toán lớp 11
Vật Lý
- SBT Vật lí 11 Nâng cao
- SGK Vật lí lớp 11 Nâng cao
- SBT Vật lí lớp 11
- SGK Vật lí lớp 11
- Giải môn Vật lí lớp 11
Hóa Học
- Đề thi, đề kiểm tra Hóa lớp 11
- SBT Hóa học 11 Nâng cao
- SGK Hóa học lớp 11 Nâng cao
- SBT Hóa lớp 11
- SGK Hóa lớp 11
Ngữ Văn
Lịch Sử
Địa Lý
Sinh Học
- Đề thi, đề kiểm tra Sinh lớp 11
- SGK Sinh lớp 11 Nâng cao
- SBT Sinh lớp 11
- SGK Sinh lớp 11
- Giải môn Sinh học lớp 11
GDCD
Tin Học
Tiếng Anh
- Đề thi, đề kiểm tra Tiếng Anh 11 mới
- SBT Tiếng Anh lớp 11
- SGK Tiếng Anh lớp 11
- SBT Tiếng Anh lớp 11 mới
- SGK Tiếng Anh lớp 11 Mới