Tải bản đầy đủ (.docx) (6 trang)

Bài 2. Bài tập có đáp án chi tiết về hai đường thẳng song song môn toán lớp 11 | Toán học, Lớp 11 - Ôn Luyện

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (167.25 KB, 6 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>02. HAI ĐƯỜNG THẲNG SONG SONG (P2).</b>
<b>Bài 1.</b> Cho hình chóp .<i>S ABCD có đáy là hình bình hành.</i>


a) Tìm giao tuyến của

<i>SAD</i>

 

& <i>SBC</i>

;

<i>SAB</i>

 

& <i>SCD</i>

.


b) Lấy <i>M</i> <i><sub> thuộc SC . Tìm giao điểm N của SD và </sub></i>

<i>ABM</i>

<i><sub>. Tứ giác ABMN là hình gì?</sub></i>


<b>Lời giải</b>


a) Trong

<i>SAD</i>

<i> dựng đường thằng d đi qua S và song song với AD</i><sub>.</sub>


Ta có <i>d</i>/ /<i>AD AD BC</i>, / /  <i>d</i>/ /<i>BC</i>. Suy ra <i>d</i>

<i>SBC</i>

.


<i>Nên d là giao tuyến của </i>

<i>SAD</i>

 

& <i>SBC</i>

.


Tương tự, trong

<i>SAB</i>

dựng đường thẳng <i>d đi qua S , song song với </i>1 <i>AB</i><sub> thì </sub><i>d là giao tuy </i>1


ến của

<i>SAB</i>

 

& <i>SCD</i>

.


b) Trong

<i>SCD</i>

, qua <i>M</i> <i><sub> dựng đường thẳng song song với CD cắt SD tại N thì </sub>MN</i>/ / D<i>C</i> <sub>, </sub>


suy ra <i>MN</i>/ /<i>AB</i><sub>. Suy ra </sub><i>N</i>

<i>ABM</i>

<i><sub>. Mà N</sub></i><i>SD<sub> suy ra N</sub></i> <i>N<sub> Nên tứ giác ABMN là </sub></i>
hình thang.


<i><b>Bài 2.</b></i> <b>Cho hình chóp .</b><i><b>S ABCD đáy là hình bình hành. Gọi </b>M H K</i>, , <b> lần lượt là trung điểm của</b>
, ,


<i>AD SA SB<sub>.</sub></i>


<i>a) Tìm giao tuyến d của </i>

<i>SAD</i>

<i>SBC</i>

.



b) Tìm giao tuyến của

<i>SCD</i>

<i>MHK</i>

.


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

a) Trong

<i>SAD</i>

<i> dựng đường thằng d đi qua S và song song với AD</i>.


Ta có <i>d</i>/ /<i>AB A</i>, D / /<i>BC</i> <i>d</i>/ /<i>BC</i> <i>d</i> 

<i>SBC</i>

<i> nên d là giao tuy ến của </i>

<i>SAD</i>

<i>SBC</i>


.


b) Do <i>M H</i>, lần lượt là trung điểm <i>AD SA</i>, suy ra <i>MH</i><sub> là đường trung bình của</sub>


  



D / / D D / / 1


<i>SA</i> <i>HM</i> <i>S</i> <i>S</i> <i>HMK</i>


  


.


Tương tự <i>HK</i>/ /<i>AB</i> <i>HK C</i>/ / D <i>C</i>D / /

<i>MHK</i>

  

2 .


Từ

   

1 , 2 suy ra

<i>SCD</i>

 

/ / <i>MHK</i>

nên 2 mặt phẳng khơng có giao tuyến.


<i>c) Gọi N là trung điểm BC . Suy ra MN là đường trung bình hình bình hành ABCD .</i>


Suy ra <i>MN</i>/ /<i>AB</i> <i>MN</i>/ /<i>HK</i> <i>N</i>

<i>MHK</i>

<i>. Nên N là giao điểm của BC và </i>

<i>MHK</i>

.
Ta có điểm <i>M</i> cần tìm. Do <i>HK</i>/ /<i>MN nên HKNM là hình thang.</i>


<i><b>Bài 3.</b></i> Cho hình chóp .<i>S ABCD đáy là hình thang với AB</i><sub> là đáy lớn. Gọi </sub><i>I J K</i>, , <sub> lần lượt là trung </sub>



điểm của <i>AD BC SB</i>, , <i>.</i>


a) Tìm giao tuyến

<i>SAB</i>

<i>SCD</i>

<i> ; </i>

<i>SCD</i>

<i>IJK</i>

.


b) Tìm giao điểm <i>M</i> <i><sub> của SD và </sub></i>

<i>IJK</i>

<sub>.</sub>


<i>c) Tìm giao điểm N của SA và </i>

<i>IJK</i>

.


d) Xác định thiết diện của hình chóp và

<i>IJK</i>

<i>. Thiết diện là hình gì?</i>
<b>Lời giải</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

Ta có <i>d</i>/ /<i>AB AB DC</i>, / /  <i>d</i>/ /<i>DC</i> <i>d</i> 

<i>SDC</i>

.


<i>Nên d là giao tuy ến của </i>

<i>SAB</i>

<i>SCD</i>

.


<i>SCD</i>

 

/ / <i>IJK</i>



nên không tồn tại giao tuyến của hai mặt phẳng trên.


b) Gọi <i>P</i> là trung điểm <i>SD PK</i>, <i> là đường trung bình của tam giác SAB . Suy ra PK</i>/ /<i>AB . </i>


Tương tự, <i>IJ</i>/ /<i>AB</i> <i>P</i>

<i>IJK</i>

.


Ta cũng có <i>PI là đường trung bình tam giác SAD , suy ra PI</i>/ /<i>SD .</i>


Suy ra <i>SD</i>/ /

<i>IJKP</i>

 <i>SD</i>/ /

<i>IJK</i>

. Vậy không tồn tại giao điểm <i>M</i> .
<i>c) Chứng minh ở câu b, ta có N trùng với P. Tức là N là trung điểm SA .</i>


d) Ta có thiết diện hình chóp và

<i>IJK</i>

<i>là IPKJ . Có IP KJ , Suy ra thiết diện đó là hình </i>/ /
thang.


<b>Bài 4.</b> Cho hình chóp .<i>S ABCD đáy là bình hành. Gọi M N P</i>, , là trung điểm <i>SB BC SD</i>, , .


a) Tìm giao tuyến của

<i>SCD</i>

 

& <i>MNP</i>

.


<i>b) Tìm giao điểm của CD và </i>

<i>MNP</i>



c) Tìm giao điểm của <i>AB</i> và

<i>MNP</i>



d) Tìm giao tuyến của

<i>SAC</i>

<i>MNP</i>

suy ra thiết diện của hình chóp với mặt phẳng


<i>MNP</i>



<b>Lời giải</b>


a) Do <i>MN CD nên giao tuyến của </i>/ /

<i>SCD</i>

 

& <i>MNP</i>

phải là / /<i>d</i> <i>MN CD . Suy ra d là </i>/ /
<i>đường trung bình tam giác SCD . Gọi Q là trung điểm CD . Ta có PQ</i> là giao tuy ến cần tìm.


b) Ta có <i>PQ C</i>/ / S <i>PQ MN</i>/ /  <i>Q</i>

<i>MNP</i>

.


Ta có <i>Q CD Q</i> , 

<i>MNP</i>

.


Suy ra <i>Q là giao điểm của CD và </i>

<i>MNP</i>

.


c) Trong

<i>ABCD</i>

<i> gọi NP</i><i>AB K</i> <sub>. Ta có </sub><i>K</i><i>AB K NP</i>,   <i>K</i>

<i>MNP</i>

<sub>.</sub>


Vậy <i>K</i><sub> là giao điểm của </sub><i>AB</i><sub> với </sub>

<i>MNP</i>

<sub>.</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

Trong

<i>SCD</i>

có <i>MP<sub> là đường trung bình tam giác SCD . Gọi E SI</sub></i> <i>MP</i><sub>.</sub>



Theo Ta-lét thì:


1 1


;


2 2


<i>ME</i> <i>SM</i> <i>PE</i> <i>SP</i>


<i>ME PE</i>


<i>IB</i> <i>SB</i>  <i>ID</i> <i>SD</i>    <sub>. Suy ra </sub><i>E</i><sub> là trung điểm </sub><i>MP</i><sub>.</sub>


Gọi <i>F là trung điểm của IC . Tương tự ta cũng có F</i> là trung điểm của <i>NQ</i>. Vậy <i>EF</i> là giao
tuyến cần tìm.


Thiết diện cần tìm là <i>MNQP</i>.


<b>Bài 5.</b> <b>Cho hình chóp .</b><i>S ABCD , biết AD BC , </i>/ / <i>AB<b><sub> không song song với CD . Gọi </sub></b>M E F</i>, , <b><sub> là trung</sub></b>


<b>điểm </b><i>AB SA SD</i>, , .


a) Tìm giao tuyến

<i>MEF</i>

<i>ABCD</i>

.


<i>b) Tìm giao điểm BC và </i>

<i>MEF</i>

.


<i>c) Tìm giao điểm SC và </i>

<i>MEF</i>

.


<i>d) Gọi O AC</i> <i>BD<sub>. Tìm giao điểm SO và</sub></i>

<i>MEF</i>

<sub>.</sub>

<b>Lời giải</b>


<i>a) Gọi G là trung điểm của CD suy ra EF</i>/ /<i>MG</i>/ /<i>AD</i>  <i>M E F G</i>, , , đồng phẳng.

<i>MEFG</i>

 

<i>ABCD</i>

<i>MG</i>


  


.


b) Ta có <i>BC MG</i>/ /  <i>BC</i>/ /

<i>MEF</i>

 <i>BC</i>

<i>MEF</i>




c) Gọi <i>H là giao c ủa AC và MG . Ta có H là trung điểm của AC suy ra EH</i>/ /<i>SC</i>




/ /


<i>EH</i> <i>MEF</i>  <i>BC</i> <i>MEF</i> <sub> </sub>


d) Ta dễ thấy <i>SO</i>

<i>MEF</i>

<i>SO EH</i> .


<b>Bài 6.</b> <b>Cho hình chóp .</b><i><b>S ABCD đáy là hình bình hành tâm O . Gọi </b>M N P</i>, , <b> lần lượt là trung điểm của</b>
, ,


<i>OB SO BC</i><sub>.</sub>


a) Tìm giao tuyến của

<i>NPO</i>

 

& <i>SCD</i>

;

<i>SAB</i>

 

& <i>AMN</i>

.


b) Tìm giao điểm <i>E<sub> của SA và </sub></i>

<i>MNP</i>

<sub>.</sub>



c) Chứng minh rằng <i>ME PN .</i>/ /


<i>d) Tìm giao điểm MN và </i>

<i>SCD</i>

.


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

<b>Lời giải</b>


<i>a) Qua S kẻ đường thẳng d CD OP</i>/ / / /  <i>d</i> 

<i>NPO</i>

 

 <i>SCD</i>

.


Tương tự với

<i>SAB</i>

 

& <i>AMN</i>



b) <i>H</i> <i>SD</i><i>MN K</i>; <i>AD</i><i>MP E</i>; <i>HK</i><i>SA</i>


Khi đó <i>E</i>

<i>MNP</i>

<i> và E SA</i>  <i>E SA</i> 

<i>MNP</i>

<sub>.</sub>


<i>c) Tứ giác EFPG là hình bình hành với MN là đường trung bình </i> <i>ME PN</i>/ / <sub>.</sub>
d) Dễ thấy <i>MN</i>

<i>SCD</i>

<i>H</i>.


e) Thiết diện là ngũ giác <i>EFBGH F</i>

<i>MP</i><i>AB G EN</i>;  <i>SC</i>

.


Bài 7. <b>Cho hình chóp .</b><i><b>S ABC . Gọi </b>M N P</i>, , <b> là trung điểm </b><i>AB BC SC</i>, , <i><b> . Cho SB</b></i><i>AC</i>.


a) Tìm giao điểm <i>E<sub> của SA và </sub></i>

<i>MNP</i>

<sub>.</sub>


b) Tìm giao tuyến

<i>ANP</i>

<i>SMC</i>

.


<i>c) Tìm giao điểm SM và </i>

<i>ANP</i>

.


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

a) Gọi <i>E<sub> là trung điểm của SA . Ta có </sub>PE</i>/ /<i>MN</i> <i>M N P E</i>, , , <sub> đồng phẳng</sub>





<i>SA</i> <i>MNP</i> <i>E</i>


  <sub> .</sub>


b)






<i>I</i> <i>ANP</i>


<i>I</i> <i>AN</i> <i>MC</i>


<i>I</i> <i>SMC</i>



  <sub> </sub>



 <sub> mà </sub>




 



<i>P</i> <i>ANP</i>



<i>ANP</i> <i>SMC</i> <i>IP</i>


<i>P</i> <i>SMC</i>



  



 <sub>.</sub>


c) <i>SM</i>

<i>ANP</i>

<i>SN</i><i>IP</i>.


<b>Bài 8.</b> Cho hình chóp .<i>S ABCD đáy là hình bình hành tâm O . Gọi M N P</i>, , là trung điểm của
, ,


<i>SB SD OD</i><sub>.</sub>


a) Tìm giao điểm <i>I</i> <i><sub> của BC và </sub></i>

<i>AMN</i>

<i><sub>; tìm giao điểm J của CD và</sub></i>

<i>AMN</i>

<sub>.</sub>


b) Tìm giao điểm <i>K<sub> của SA và </sub></i>

<i>CMN</i>

<sub>.</sub>


c) Tìm giao tuyến của

<i>NPK</i>

<i>SAC</i>

.


<i>d) Tìm giao điểm của SC và </i>

<i>NPK</i>

.


e) Tìm thiết diện hình chóp và

<i>AMN</i>

.



<b>Lời giải</b>


a) Trên

<i>ABCD</i>

lấy <i>I</i> <i> thuộc tia đối của BC sao cho IB BC</i>




/ / / /


<i>AI</i> <i>BC MN</i> <i>I</i> <i>AMN</i>  <i>I</i> <i>BC</i> <i>AMN</i> <sub>.</sub>


<i>Tìm J tương tự.</i>


b) <i>E SO MN CE</i>  ; <i>SA K</i>  <i>K</i> <i>SA</i>

<i>CMN</i>

.


c) Lấy <i>F</i><i>AC KF</i>

/ /<i>SO</i>

 <i>FK</i>/ /<i>NP</i> <i>F</i>

<i>NPK</i>

 <i>KF</i> 

<i>NPK</i>

 

 <i>SAC</i>

.


</div>

<!--links-->

×