Bài 3 trang 60 SGK Hình học 11

Cho tứ diện ABCD. Gọi M, N lần lượt là trung đểm của các cạnh AB, CD và G là trung điểm của đoạn MN

Đề bài

Cho tứ diện \(ABCD\). Gọi \(M, N\) lần lượt là trung đểm của các cạnh \(AB, CD\) và \(G\) là trung điểm của đoạn \(MN\)

a) Tìm giao điểm \(A'\) của đường thẳng \(AG\) và mặt phẳng \((BCD)\)

b) Qua \(M\) kẻ đường thẳng \(Mx\) song song với \(AA'\) và \(Mx\) cắt \((BCD)\) tại \(M'\). Chứng minh \(B, M', A'\) thẳng hàng và \(BM' = M'A' = A'N\).

c) Chứng minh \(GA = 3 GA'\).

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

a) Trong \((ABN)\): Gọi \(A'=AG \cap BN\).

b) Sử dụng định lí đường trung bình của tam giác.

c) Sử dụng tính chất đường trung bình của tam giác.

Lời giải chi tiết

a) Có: \(MN \subset \left( {ABN} \right)\)

\(\begin{array}{*{20}{l}}
{ \Rightarrow {\rm{ }}G \in \left( {ABN} \right)}\\
{ \Rightarrow {\rm{ }}AG \subset \left( {ABN} \right).}
\end{array}\)

Trong \((ABN)\): Gọi \(A'=AG \cap BN\)

\( \Rightarrow A' \in BN \subset (BCD)\).

\( \Rightarrow A' \in (BCD) \Rightarrow A' = AG \cap (BCD)\)

b) Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}MM'//AA'\\AA' \subset \left( {ABN} \right)\\M \in AB \subset \left( {ABN} \right)\end{array} \right. \) \(\Rightarrow MM' \subset \left( {ABN} \right)\)

Suy ra \(\left\{ \begin{array}{l}M' \in \left( {ABN} \right)\\M' \in \left( {BCD} \right)\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow M' \in \left( {ABN} \right) \cap \left( {BCD} \right) = BN\).

Mà \(A'\) cũng thuộc \(BN\) nên \(M',A',B\) thẳng hàng (cùng nằm trên \(BN\)).

*) Xét tam giác \(NMM'\) có:

+) \(G\) là trung điểm của \(NM\).

+) \(GA'//MM'\)

\(\Rightarrow A'\) là trung điểm của \(NM'\)

Xét tam giác \(BAA'\) có:

+) \(M \) là trung điểm của \(AB\)

+) \(MM'//AA'\)

\(\Rightarrow M'\) là trung điểm của \(BA'\)

Do đó: \(BM'=M'A'=A'N\).

c) Ta có \(\displaystyle MM'={1\over 2} AA'\)

\( \Rightarrow GA' = \frac{1}{2}MM' = \frac{1}{2}.\frac{1}{2}AA' = \frac{1}{4}AA' \)

\(\Rightarrow GA = AA' - GA' \) \(= AA' - \frac{1}{4}AA' = \frac{3}{4}AA'\)

\( \Rightarrow \dfrac{{GA'}}{{GA}} = \dfrac{{\dfrac{1}{4}AA'}}{{\dfrac{3}{4}AA'}} = \dfrac{1}{3} \) \(\Rightarrow GA = 3GA'\)

Loigiaihay.com

Bình luận

Chia sẻ

Bình chọn:

4.4 trên 49 phiếu

Bài tiếp theo

Bài 2 trang 59 SGK Hình học 11
Cho tứ diện ABCD và ba điểm P, Q, R lần lượt trên ba cạnh AB, CD, BC. Tìm giao điểm S của AD và mặt phẳng (PQR) trong hai trường hợp sau đây.
Bài 1 trang 59 SGK Hình học 11
Cho tứ diện ABCD. Gọi P, Q, R, S là bốn điểm lần lượt lấy trên bốn cạnh AB, BC, CD, DA. Chứng minh rằng nếu bốn điểm P, Q, R, S đồng phẳng thì
Câu hỏi 3 trang 57 SGK Hình học 11
Cho hai mặt phẳng α và β. Một mặt phẳng λ cắt α và β lần lượt theo các giao tuyến a và b...
Câu hỏi 2 trang 56 SGK Hình học 11
Cho tứ diện ABCD, chứng minh hai đường thẳng AB và CD chéo nhau...
Câu hỏi 1 trang 55 SGK Hình học 11
Quan sát các cạnh tường trong lớp học và xem cạnh tường là hình ảnh của đường thẳng....
Lý thuyết vị trí tương đối giữa hai đường thẳng trong mặt phẳng
Trường hợp I: Hai đường thẳng cùng nằm trong một mặt phẳng ( gọi là hai đường thẳng đồng phẳng)
Lý thuyết tính chất hai đường thẳng song song
Trong không gian, qua một điểm nằm ngoài một đường thẳng có một và chỉ một đường thẳng song song với đường tằng đã cho