Bài tập 3.43 trang 131 SBT Hình học 12

Lý thuyết Bài tập
Câu hỏi:

Bài tập 3.43 trang 131 SBT Hình học 12

Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ có cạnh bằng a. Bằng phương pháp tọa độ hãy tính khoảng cách giữa hai đường thẳng CA’ và  DD’.

Ta chọn hệ trục tọa độ sao cho: C là gốc tọa độ, \(\overrightarrow {CD}  = a\vec i;\overrightarrow {CB}  = a\vec j;\overrightarrow {CC'}  = a\vec k\)

Trong hệ tọa độ vừa chọn ta có: C(0; 0; 0), A’(a; a ; a), D(a,; 0;0), D’(a; 0; a)

\(\overrightarrow {CA'}  = (a;a;a),\overrightarrow {{\rm{D}}{{\rm{D}}^\prime }}  = (0;0;a)\)

Gọi \((\alpha )\) là mặt phẳng chứa \(\overrightarrow {CA'}\) và song song với \(\overrightarrow {DD'}\). Mặt phẳng \((\alpha )\) có vecto pháp tuyến là: \(\vec n = \overrightarrow {CA'}  \wedge \overrightarrow {D{D^\prime }}  = ({a^2}; - {a^2};0)\) hay x – y = 0

Phương trình tổng quát của \((\alpha )\) là x – y = 0.

Ta có: \(d(CA',{\rm{D}}{{\rm{D}}^\prime }) = d(D,(\alpha )) = \frac{{| - a|}}{{\sqrt {1 + 1 + 0} }} = \frac{a}{{\sqrt 2 }}\)

Vậy khoảng cách giữa hai đường thẳng CA’ và DD’ là \(\frac{{a\sqrt 2 }}{2}\). 

 

-- Mod Toán 12

Copyright © 2021 HOCTAP247