BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÂY BẮC
NGUYỄN THỊ HỒNG QUYÊN
RÈN LUYỆN KỸ NĂNG GIẢI TOÁN HÌNH HỌC
CHO HỌC SINH THPT THÔNG QUA DẠY HỌC
GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ TÍNH KHOẢNG CÁCH
TRONG KHÔNG GIAN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
SƠN LA, NĂM 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÂY BẮC
NGUYỄN THỊ HỒNG QUYÊN
RÈN LUYỆN KỸ NĂNG GIẢI TOÁN HÌNH HỌC
CHO HỌC SINH THPT THÔNG QUA DẠY HỌC
GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ TÍNH KHOẢNG CÁCH
TRONG KHÔNG GIAN
Chuyên ngành: Lí luận và PPDH môn Toán
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Ngƣời hƣớng dẫn: ThS. Hoàng Thị Thanh
SƠN LA, NĂM 2014
LỜI CẢM ƠN
- Lý - Tin,
-
Thạc sỹ Hoàng Thị Thanh
xin
Tác giả
Nguyễn Thị Hồng Quyên
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 1
2
2
2
2
2
2
2
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN3
3
1.1.1. Khái 3
3
3
4
1.2. Dy hc gii bài tp toán 4
1.2.1. My hc toán 4
1.2.1.1. Nh nh my hc môn Toán. 4
1.2.2. V trí và cha bài tp toán hc 8
1.2.3. i vi li gii bài toán 9
1.2.4. Dy h gii bài toán 10
1.2.3.1. Tìm hi toán. 10
1.2.3.2. Tìm tòi li gii bài toán 11
1.2.3.3. Trình bày li gii ca bài toán 11
1.2.3.4. Nhìn li bài toán 11
1.3 13
13
1.3.2. Mt s dng bài toán v tính khong cách trong không gian trong
trình toán THPT 13
1.4. Thc trng vic dy hc ni dung tính khong cách trong không gian 144
CHƢƠNG 2. RÈN LUYỆN KỸ NĂNG GIẢI TOÁN THÔNG QUA MỘT SỐ
BÀI TOÁN VỀ TÍNH KHOẢNG CÁCH TRONG KHÔNG GIAN 15
2.1. không gian trong
15
15
15
18
18
không
19
CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 40
40
40
40
KẾT LUẬN CHUNG 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
.
i
.
T
.
ch trong không gian
không gian nói chung, ói riêng có vai trò
inh.
,
, cách
rong không gian
m , rèn lu
, tính toán, toán và
, chính xác góp
.
iáo viên
THPT “Rèn luyện kỹ năng cho học sinh phổ thông
thông qua việc giải một số bài toán về tính khoảng cách trong không gian”
làm chuyên
2
2. Mục đích nghiên cứu
2.1. Mục đích nghiên cứu
Rèn cách trong không
an.
2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu
- có li: ,
-
THPT.
-
- .
3. Đối tƣợng nghiên cứu
4. Phạm vi nghiên cứu
5. Phƣơng pháp nghiên cứu
-
- - ;
-
6. Cấu trúc của đề tài
i
:
Chƣơng 1. .
Chƣơng 2.
.
Chƣơng 3. .
3
CHƢƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1. Kỹ năng
1.1.1. Khái niệm
,
.
1.1.2. Kỹ năng giải toán
phân tích bài toán,
lô
* Mức độ của kỹ năng
:
-
-
-
- : Gi
-
1.1.3. Sự hình thành kỹ năng giải toán
-
t thao tác
(trình ).
4
-
bài
-
(ao).
- ;
-
ài t
1.1.4. Con đƣờng hình thành kỹ năng giải toán
- ).
+
+
phát
.
+ Lu
nhau. Ngoài
,
+ cho
1.2. Dạy học giải bài tập toán
1.2.1. Mục đích dạy học toán
1.2.1.1. Những căn cứ xác định mục đích dạy học môn Toán
Vinh my hc môn Toán phi xut phát t mc tiêu
giáo dc ta, t m và v trí môn Toán.
* Mục tiêu giáo dục
Nói mt cách tng quát, mo cng ph thông Vit Nam
5
là hình thành nh u và trng yu ci mi phát trin
toàn din phù hp vi yêu cu kin, hoàn cnh ct c Vit Nam.
Lut giáo dnh: Mc tiêu giáo di
Vit Nam phát trin toàn dinc, tri thc, sc khe, thm m và ngh
nghip, trung thành vc lp dân tc và ch i, hình thành
và bi ng nhân cách, phm chc ca công dânng yêu cu
xây dng và bo v T qu (Lut giáo du 2).
c tiêu ca giáo dc ph thông là giúp hc sinh phát trin toàn din v
c, tu, th cht, thm m và các k n nhm hình thành
i Vit Nam xã hi ch , xây d
nhim công dân, chun b cho hc sinh tip tc hc lên hoc sng
ng, tham gia xây dng và bo v T quc(Lut giáo dc
mc 2 u 23).
i môn hc khác, xut phát t m v trí ca
mình, phi hp cùng vi các môn hc khác và các hong khác nhau trong
ng, góp phn thc hin mc tiêu nêu trên.
* Đặc điểm môn Toán
V m môn Toán: Th nh, phi tính ti tính tr và
tính thc tin ph dng.
Tính trng ca Toán hc và cc quy
a Toán hc th hin
:
- Toán hc là khoa hc nghiên cu v các quan h s ng, hình dng và
logic trong th gii khách quan.
K t khi có hình hc gii tích, r cho gn, có th gói c
ba quan h quan h s Bi vy, có th nói Toán hc là
khoa hc nghiên cu v các quan h s ng ca th gii khách quan.
- Toán hc là khoa hc nghiên cu v cu trúc s ng mi ta có th
trang b cho mt tp hp bng mt h (Nguyn Cnh Toàn 2001. tr.707).
y, nhng quan h s c hiu theo mt ngha rt tng quát
và rt trng. Chúng có th din t c quan h logic và quan h hình dng
không ch trong không gian thc t ba chiu mà còn c nhng không gian tru
ng khác n chiu là n hoc vô hn, không gian mà
phn t là nhng hàm liên tQuan h s ng không ch bó hp trong
6
phm vi các tp hp s c hing phép toán và nhng tính
cht ca chúng trên nhng tp hp có các phn t là nhng loi tùy ý
n, tp hp, m, phép bi
t trng không phi ch có trong Toán hc mà là
m ca mi khoa hcc, cái trng tách ra khi
mi cht liu cng, ch gi li nhng quan h s i dng cu
trúc mà thôi. Nhy, Toán hc có tính cht tr.
S trng hóa trong Toán hc din ra trên nhng bình din khác nhau.
Có nhng khái nim Toán hc là kt qu ca s trng hóa nhng
vt cht c th khái nim s t nhiên, hình bình hành
nhiu khái nim là kt qu ca s tng hóa nhng cái trt
, chng h: khái nim nhóm, vànhng, không gian v
Tính tr ch che lp ch không h làm mt tính thc tin ca
Toán hc. Toán hc có ngun gc thc tin hi do nhu cu s
m, hình hc phát sinh do s cn thit pht bên b sông Nin (Ai
Cp) sau nhng trn l , n ngun gc thc tin ca
Toán hn nhn mnh c ngun gc thc tin ca chính các quy lut
ca logic hình thc s dng trong Toá hc.
Tính tr ca Toán hc có tính thc tin ph dng, có th
ng dc trong nhic rt khác nhau ci sng thc t. Ví d:
nhng tri thc v l thun biu th bi công thc
y xa
có th
c ng dng vào hình hcn hc, hóa hcvì mn
ánh nhng mi liên h , chng hn:
- Din tích S ca mt tam giác vi mt cnh a c t l thun vi
ng cao h ng vi c: S =
1
2
ah.
- ng c trong mt chuyu vi vn tc
(v) t l thun vi th (t):
S vt
y nhng kt qu v nhóm có th ng dng cho nhng
ng có bn cht rt khác nhau: s, véc, ma trn, phép di hình,
Do tính tr mà toán hc có tính thc tin ph dng, có th
ng dng vào rt nhiu ngành khoa hc: Vt lý hc, Hóa hc, Ngôn ng hc,
7
ca lý, Sinh hc,Tâm lý hc và tr thành mt công c có hiu
lc c.
Th hai, cn phi nhn mnh tính logic và tính thc nghim ca Toán hc.
Khi xây dng Toán hci ta dùng suy din ligic, c th
, xut phát t các khái nim nguyên thy
(tng nguyên thy và quan h nguyên thy) ri dùng
các quy t m khác và chng minh các mnh
khác.
Khi trình ng ph thôngm la tui
và yêu cu ca tng bc hc, cp hcmi ta có
phcng v tính logic: mô t ) mt s
khái nim không phi là nguyên thy, tha nhn (không chng minh) mt s
m không ph hoc chp nhn mt s cht
ch. Tuy nhiên, nhìn chung giáo trình toán ph n mang tính logic,
h thng: tri thc chun b cho tri thc sau, tri thc sau da vào tri thc
c, t c ng mt xích liên kt vi nhau mt cách cht ch.
Cn chú ý rng Toán hc có th n. Nu ch trình
bày li nhng kt qu Toán hc thì nó là mt khoa hc suy din và
tính lôgic ni bu nhìn Toán hc trong quá trình hình thành và
phát tria nó
vn có tìm tòi d n có thc nghim và quy ny s thng nht
gin là mm cc. Phi chú ý c
i có th ng dn hc sinh hc Toán, mi khai thác
ti thc hin mc toàn din.
* Vị trí môn Toán
ng ph thông, môn Toán gi mt v trí ht sc quan trng
vi nhng lý do s
Th nht, môn Toán là môn hc công c. Do tính tr, Toán
hc có tính thc tin ph dng. Nhng tri thc và k c cùng vi
c trong Toán hc tr thành công c hc tp nhng môn
hng, là công c ca nhiu nghành khoa hc khác nhau, là
công c hoi sng thc t. Vì vy, Toán hc là mt thành
phn không th thii vi thông ca ci mi.
Cùng vi tri thng còn rèn luyn cho hc sinh nhng
k tính toán, v hình, c và v bi, ng,
s dng nhng dng c Toán hn t Môn Toán còn giúp hc
8
sinh hình thành và phát trin nht
: toán hc hóa tình hung thc t, thc hin và xây dng thut gii,
phát hin và gii quyt vhng k t cng
trong thi mi.
Xut phát t mc tiêu giáo dc Vit Nam, t m và v trí môn Toán,
vic dy hc môn này có các m
- Truyn th tri thcc và n dng Toán hc vào
thc tin;
- Phát tric trí tu chung;
- Giáo dng chính tr, phm chc và thm m;
- B m ch ng ph cp ng thi phát hin và b
khiu v toán.
1.2.2. Vị trí và chức năng của bài tập toán học
ng ph thông, dy toán là dy hong toán hc, i vi hc sinh
có th xem vic gii toán là mt hình thc ch yu ca hong toán hc. Các
bài toán ng ph thông là mn rt có hiu qu và không th
thay th c trong vic giúp hc sinh nm vng tri thc, phát tri
thành , o ng dng toán hc vào thc tin. Hong gii bài tp
toán hu kin t thc hin các my hc toán ng ph
thông. Vì vy, t chc có hiu qu vic gii bài tp toán hc có vai trò quyt
i vi chng dy hc toán.
Trong thc tin dy hc bài tc s dng vi nhng dng ý khác.
Mi bài tp có th to ti xu g làm vic vi ni
dung mi cng c hoc ki Tuy nhiên, vic dy gii mt bài tp c
th ng không ch nhm vào mt dt nng bao
hàm nh nhiu m.
Mi bài tp toán c th t ra tha quá trình dy
h u ch ng m ng minh hay n tàng mt ch
Nhng ch n vic thc hin các m h dy hc.
Trong môn toán các bài tp mang nhng ch
- Ch y hc, bài tp nhm hình thành cung cp cho hc sinh
nhng tri tho n khác trong quá trình dy hc.
- Chc, bài tp nhm hình thành cho hc sinh th gii duy
vt bin chng, hng thú hc tp, nim tin và phm chc ci lao
9
ng mi.
- Chn, bài tp nhm phát tric sinh
c bit là rèn luyn nhng thao tác trí t
hình thành nhng phm cht c
duy khoa hc.
- Chm tra, bài tp nh kt qu dy h
giá kh c lp toán h phát trin ca hc sinh.
Trên thc t các ch c l mt cách riêng l và tách ri
nhau. Khi nói n cha mt bài tp c th là
hàm ý nói chc thc hin mng minh và công khai hiu
qu ca vic dy hc toán ng ph thông phn ln ph thuc vào vic khai
thác, thc hin m các ch có ca mt bài tp mà
i vi ý chun bi giáo viên ch có th khám phá và
thc hic nhng d ngh thut dy
hc ca mình.
1.2.3. Yêu câ
̀
u đối với lời giải bài toán
khai thác tt chca bài toán thy và trò cn nm vng các yêu
cu ca mt li gii:
* Li gii không có sai lm: Yêu ci gii không có sai
sót v kin thc toán hc, v n, v , v kí
hiu, hình v, k c không có sai lm v ni dung dit. Giáo viên cn phi
rèn luyn cho hc sinh thói quen xem xét kim tra li kt qu gii toán và li
gii ca mình, c ý thc trách nhii vi công ving thi
phát trin óc phê phán. Cn giúp hc sinh kim tra kt qu bi chiu
bài làm vi tng câu hi c bài. Xét tính hp lý c vu bài hoc
tng cách làm, tìm m có th ri so sánh các kt qu
gic theo nh cn yêu cu hc sinh kim
tra li bng vic vân dng linh hot nhng kt qu c ch không ch
thun bng cách so sánh v cho su hc sinh vn làm.
Trong gii toán hc sinh có th mc sai lm do hp tp cu th, t
trong tính toánu bài.
* Lp lun ph chính xác: Yêu ci ti
mi trong li gi lý lun phi dnh lý, quy tc,
công thc cc bit phm bo thu kin nêu trong
gi thit cnh lý.
10
* Li gii ph: u kic b sót mt
ng hp nào, mt kh , mt chi tit nàoi gii va
không tha va không thiu. Mun vy cn chú ý tp cho hc sinh trong quá
trình gii toán phi luân suy xét và t tr li các câu hi nhi xem
?; ng hp nào na không?; các
ng hc biHng bc l thiu sót là không xem xét
ng hp, các kh y ra mt tình hung, nht là nhng bài
toán tham bin, i phi bin lu
* Ngôn ng chính xác.
* Trình bày rõ ràngm bo m thut: Yêu ct ra vi c l, ch
vit, hình v, cách sp xp các yu t (ch, s, hình, kí hiu, ) trong li gii.
* Tìm ra nhiu cách gii, chn cách gii ngn gn, hp lý nht.
* Nghiên cu nh.
1.2.4. Dạy học phƣơng pháp chung để giải bài toán
Quá trình gii m ng tr c u
toán; tìm tòi li gii bài toán; trình bày li gii bài toán; nghiên cu
sâu li gii.
1.2.3.1. Tìm hiểu chung đề toán.
hi toánc ht cn nm vng mi khái ni cn
trong bài toán. Cn phi nh li vác khái ni nào
ng nhng cách khá nào?.
i nc yêu cu ca bài toán. Phi bic bài toán cho cái
gì, và yêu cu ca bài toán là gì?
i vi bài toán hình hc, nói chung phi v hình bài toán
t ng mt cách t hình phác tho có chng các
d ki bài (nhi vi bài toán hình hc trong không gian) . Sau
ng chm quan sát thích h biu din hình mt
cách trc quan nhng sau khi v hình hc sinh s hi.
Hình v cn mang tính tng quát, ta không nên v ng hp
c bit nào. Hình v phi rõ ràng, chánh có nhng nét chp vào nhau, các nét
thy, nét khut phi rõc. Hình v
nh biu din không gian
còn phm bt biu din hình qua phép chiu
song song. Chng hm cn thng, hình biu din trng tâm tam
giác.
11
1.2.3.2. Tìm tòi lời giải bài toán
c quan trng nht trong hong gii toán. c này, ta phi
bi ng gii bài toán.
Tìm tòi, phát hin cách gii nh nh :
bi, bii cái phi tìm hay phi chng minh, liên h
cho hoc cái phi tìm vi nhng tri tht, liên h bài toán cn gii vi mt
, mn, mt bài toán t
bài toán liên quan, s dng nhng c thù vi tng d:
chng minh phn chng, quy np toán hc, toán dng hình, toán qu tích
1.2.3.3. Trình bày lời giải của bài toán
c cách gii hay nht, xp xp chúng theo mt trt t nht
nh và hp lý nht, trình bày vào trong bài làm ca mình
1.2.3.4. Nhìn lại bài toán
Sau khi gii xong:
- Kim tra li kt qu và toàn b quá trình gii toán.
- ng li gii khác không? Li gic la ch
phi là hay nht không?
- xem có th s dng kt qu i cho mt bài
toán khác không?
- T nhng kt qu xut nhng bài toán khác nh
, t
Ví dụ: Cho hình chóp B, cnh
SA (ABC)
.
T A k
AD SB
và
AE SC
. Bit
AB a, BC b, SA c
. Tính khong
cách t n mt phng (ADE).
Bc 1. :
B
S
A
C
D
E
12
.ABC,
ABC
,
O
B 90
SA (ABC) AD SB, AE SC, AB = a,
BC = b, SA= c
d (S; (ADE)) = ?
Bc 2. Phân tích tìm
:
- Ta có ADng cao trong tam giác SAB và SAC
- Ta thy:
BC (SAB)
BC AD
- Ta ch c
AD (SBC)
AD SC
- Kt hp vi gi thit
AE SC SC (ADE)
SE (ADE)
hay khong cách t n mt ph dài
n thng SE
c 3. Trình bày li gii:
Ta có:
ABC
vuông ti B nên
AB BC
Theo gi thit:
SA (BAC) SA BC
mà
AB BC
BC (SAB) DA BC
(1)
Ta li có:
AD SB
(2)
T (1)và (2)
AD (SBC) AD SC
(*)
Mt khác:
AE SC
(**) (gt)
T (*) và (**) ta có:
SC (ADE)
Hay SE chính là khong cách t n mt phng (ADE)
dài SE: Ta có AE.SB= AS.AC nên:
2
2 2 2 2 2
SA.AC SA.AC c. a b
AE
SB
SA AC a b c
Áp dnh lý Pytago trong tam giác SAE ta có:
SE=
2 2 2 2
2 2 2
2 2 2
2 2 2
c .(a b ) c
SE SA AE c
a b c
a b c
13
c 4. Nghiên cu li gii:
Ta có th m rông bài toán: Tt SE là khong cách t n mt
phng ng cao trong hình chóp S.ADE
th tính th tích khi chóp S.ADE.
Ta có bài toán mi: Cho hình chóp S.ABC B,
cnh
SA (ABC)
. T A k
AD SB
và
AE SC
. Bit
AB a, BC b,
SA c
. Tính khong cách t n mt phng (ADE). Tính th tích khi chóp
S.ADE.
1.3. Nội dung khoảng cách trong không gian trong chƣơng trình hình học
THPT
1.3.1. Khoảng cách trong hình học không gian trong chƣơng trình toán
THPT
T quan
trong
5 3
,
:
-
-
-
1.3.2. Một số dạng bài toán về tính khoảng cách trong không gian trong
chƣơng trình toán THPT
1) Khong cách t mm ti mng thng.
2) Khong cách t mm ti mt mt phng.
3) Khong cách gia mng thng và mt mt phng song song.
4) Khong cách gia hai mt phng song song.
5) Khong cách ging thng chéo nhau.
gic nhng bài toán v tính khong cách, hc sinh cn có các k
hình, k c bit quan trng là
k i, k ng gi
trình bày li gii. Khóa lun s tp trung rèn luyn các k ng trên.
14
1.4. Thực trạng việc dạy học nội dung tính khoảng cách trong không gian
Nhm tìm hiu thc t v vic dy hc ni dung gii bài tp v tính khong
cách trong không gian cho hc sinh THPT. Tôi có tiu tra 42 hc sinh
lp 11A1 và 48 em hc sinh lp 11A2 ng THPT Tô Hiu - , kt qu
u tra cho bi bng sau: Ti lp 11A1
Câu
1
2
3
4
A
3 (3,16%)
2 (4,76%)
5 (12%)
3 (7,14%)
B
25 (59,5%)
13 (40,59%)
27 (64%)
30 (71%)
C
10 (2,4%)
2 (4,76%)
6 (14,28%)
7 (16,66%)
D
4 (9,5%)
25 (59,52%)
4 (9,5%)
2 (4,7%)
Ti lp 11A2
Câu
1
2
3
4
A
9 (18,75%)
4 (8,33%)
3 (6,24%)
5 (10,41%)
B
35 (72,22%)
33 (68,75%)
28 (58,33%)
32 (66,66%)
C
3 (6,25%)
4 (8,33%)
10 (8%)
7 (14,5%)
D
1 (2%)
5 (10,4%)
7 (14,5%)
4 (8,33%)
Qua hai bng kt qu trên ta nhân thy: Ti hai lp tiu tra kt
qu tuy có s chênh l, t l hc sinh hiu và làm
c bài tp v th tích là rt thp các em thy t ni dung
khó, các em không hiu bài, không th t c bài tp, không có k
phân tích tìm li gii, không có hng thú hc tp vi ni dung này.
i vn xét, giáo viên ít chú ý rèn
luyn k i bài toán cho hc sinh, to c hng
thú cho hc sinh trong dy hc ni dung v tính khong cách trong không gian.
Tôi nhn tht ni vi hc sinh, mà thi gian hc tp
ni dung này quá ít. Vì vây, phi nghiên cu, tìm gii pháp giúp các em rèn
luyn k c gii các bài tp này.
15
CHƢƠNG 2
RÈN LUYỆN KỸ NĂNG GIẢI TOÁN THÔNG QUA MỘT SỐ BÀI
TOÁN VỀ TÍNH KHOẢNG CÁCH TRONG HÌNH HỌC KHÔNG GIAN
2.1. Định hƣớng giải các dạng bài toán tính khoảng cách trong hình học
không gian trong chƣơng trình toán THPT
2.1.1. Khoảng cách từ một điểm đến một đƣờng thẳng
O . H O trên
O và H O
d(O, )
* Nhận xét
-
M ,OM d(O, )
- O
H O trên và tính OH
2.1.2. Khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng
O H O trên (
O và H O
d(O,( ))
* Nhận xét
-
M ( ),OM d(O,( ))
- O
trong các cách sau:
Cách 1. Tính trực tiếp: H O trên () và tính OH
* Phương pháp chung.
- O )
- )
- OH (
H
d(O,( )) OH
.
16
.
.
nhau.
.
Cách 2. Sử dụng công thức thể tích
1 3V
V S.h h
3S
. Theo
.
Cách 3. Sử dụng phép trƣợt đỉnh
O
O'
, ta quy vi
d(O,( ))
d(O',( ))
Kết quả 1 ) và M, N
thì
d(M;( )) d(N;( ))
Kết quả 2 ng (I và M, N
(M, N I) thì
d(M;( )) MI
d(N;( )) NI
M NI thì
1
d(M;( )) d(N;( ))
2
I MN thì
d(M;( )) d(N;( ))
Cách 4. Sử dụng tính chất của tứ diện vuông
OABC
O (
OA OB,OB OC,OC OA
) và H O
(ABCOH
2 2 2 2
1 1 1 1
OH OA OB OC
17
Cách 5. Sử dụng phƣơng pháp tọa độ
0 0 0
222
Ax By Cz D
d(M;( ))
A B C
0 0 0
M(x ;y ;z )
,
( ):Ax By Cz D 0
MA u
d(M, )
u
i A
u
u u'.AA'
d( , ')
u u'
'
A'
và có vtcp
u'
* Phương pháp:
Bước 1: h
Bước 2: -
véc
Bước 3:
Cách 6. Sử dụng phƣơng pháp véctơ
* Nhận xét:
* Phương pháp:
Bước 1: ình
Bước 2: n hà
Bước 3:
18
2.1.3. Khoảng cách từ một đường thẳng đến một mặt phẳng song song với nó
Cho
d( ,( ))
* Nhận xét
-
M ,N ( ),MN d( ,( ))
-
2.1.4. Khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song
d(( );( ))
* Nhận xét
-
M ( ),N ( ),MN d(( );( ))
-
2.1.5. Khoảng cách giữa hai đƣờng thẳng chéo nhau
a và b a và b
a và b a và b.
a H b K MN
a và b
d(a,b)
.
* Nhận xét
-
M a,N b,MN d(a,b)
- a và b
+ Tìm H và K
d(a,b) HK
+ (P)
d(a,b) d(b,(P))
a và b
d(a,b) d((P),(Q))
19
* Đặc biệt
-
ab
a b
I b. Trong mp IH
d(a,b) IH
- ABCD có AC = BD, AD = BC
AB và CD AB và CD.
2.2. Rèn luyện kỹ năng giải một số bài tập về tính khoảng cách trong không
gian trong chƣơng trình toán THPT
Bài toán 1. nh a, cnh SA
vuông góc vi mt phng (ABCD) và
SA a
. Gm cn AB.
Tính khong cách t I ng thng CM.
1. T:
.ABCD
tâm O, . SA = a, SA (ABCD).
I AB
,IA = IB.
d (I, CM) = ?
2.
:
.
-
(
O
S
A
D
C
B
M
N
I
H
20
.
- // SA và
1
IO SA
2
Hai tam
.
3. i gii: (Sử dụng cách tính trực tiếp)
Trong mt phng (ICM) ta dng
IH CM(H CM)
Trong mt phng (ABCD) dng
OH CM
.
Ta có
IH CM
và IH chính là khong cách t I ng thng CM.
Gm ca MO vi cnh CD.
ng dng nên
OH OM
CN MC
.
aa
.
CN.OM a
22
OH
MC
a 5 2 5
2
Ta còn có
SA a
OI
22
và
2 2 2
2 2 2
a a 3a
IH OI OH
4 20 10
Vy khong cách
a 3 a 30
IH
10
10
nh
a, cnh SA vuông góc vi mt phng (ABCD) và SA= a. Gm ca
n AB.
Bài toán 2. Cho hình ch
góc
0
BAD 60
a)
b)