Bài tập 25 trang 112 SGK Hình học 11 NC

Lý thuyết Bài tập
Câu hỏi:

Bài tập 25 trang 112 SGK Hình học 11 NC

Cho hai mặt phẳng vuông góc (P) và (Q) có giao tuyến Δ. Lấy A, B cùng thuộc Δ và lấy C ϵ (P), D ϵ (Q) sao cho AC ⊥ AB, BD ⊥ AB và AB = AC = BD. Xác định thiết diện của tứ diện ABCD khi cắt bởi mặt phẳng (α) đi qua điểm A và vuông góc với CD. Tính diện tích thiết diện khi AC = AB = BD = a.

Gọi I là trung điểm của BC thì AI ⊥ BC.

Do BD ⊥ mp(ABC) nên AI ⊥ CD (định lí ba đường vuông góc).

Trong mp(CDB), kẻ IJ vuông góc với CD (J ϵ CD) thì mp(AIJ) chính là mặt phẳng (α) và thiết diện phải tìm là tam giác AIJ

Tam giác AIJ là tam giác vuông tại I.

Vậy \({S_{AIJ}} = \frac{1}{2}AI.IJ\)

Ta có:

\(\begin{array}{*{20}{l}}
{AI = \frac{1}{2}BC = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}}\\
\begin{array}{l}
\frac{{IJ}}{{DB}} = \frac{{CI}}{{CD}} \Rightarrow IJ = \frac{{CI}}{{CD}}.DB\\
 = \frac{{\frac{{a\sqrt 2 }}{2}}}{{a\sqrt 3 }}.a = \frac{{a\sqrt 6 }}{6}
\end{array}
\end{array}\)

Vậy 

\({S_{AIJ}} = \frac{1}{2}.\frac{{a\sqrt 2 }}{2}.\frac{{a\sqrt 6 }}{6} = \frac{{{a^2}\sqrt 3 }}{{12}}\)

 

-- Mod Toán 11

Copyright © 2021 HOCTAP247