1. Trang Chủ
  2. Tài Liệu Học Tập
  3. Câu 24 trang 111 SGK Hình học 11 Nâng cao

Câu 24 trang 111 SGK Hình học 11 Nâng cao

Giải Câu 24 Trang 111 SGK Hình Học 11 Nâng Cao

Bài tập Câu 24 trang 111 SGK Hình học 11 Nâng cao là một bài toán quan trọng trong chương trình học Hình học không gian. Bài tập này yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức về đường thẳng và mặt phẳng để giải quyết các vấn đề thực tế.

Tusach.vn xin giới thiệu lời giải chi tiết, dễ hiểu, giúp các em học sinh nắm vững kiến thức và kỹ năng giải bài tập.

Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a và SA ⊥ (ABCD), SA = x. Xác định x để hai mặt phẳng (SBC) và (SDC) tạo với nhau góc 60˚.

Đề bài

Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a và SA ⊥ (ABCD), SA = x. Xác định x để hai mặt phẳng (SBC) và (SDC) tạo với nhau góc 60˚.

Lời giải chi tiết

Câu 24 trang 111 SGK Hình học 11 Nâng cao 1

Gọi O là giao điểm của AC và BD. Trong mặt phẳng (SAC) kẻ OO1 vuông góc với SC.

Câu 24 trang 111 SGK Hình học 11 Nâng cao 2

Vậy góc giữa hai mp(SBC) và (SDC) bằng góc giữa hai đường thẳng BO1 và DO1.

Mặt khác OO1 ⊥ BD, OO1 < OC (vì OC là cạnh huyền của \(\Delta O{O_1}C\) vuông tại O1) mà OC = OB nên \(\widehat {B{O_1}O} > 45^\circ .\)

Tương tự \(\widehat {D{O_1}O} > 45^\circ \) tức \(\widehat {B{O_1}D} >90^\circ \)

Như vậy hai mặt phẳng (SBC) và (SDC) tạo với nhau góc \(60^\circ \) khi và chỉ khi: 

\(\widehat {B{O_1}D} =120^\circ \) \( \Leftrightarrow\) \(\widehat {B{O_1}O} = 60^\circ \) (vì ΔBO1D cân tại O1)

\( \Leftrightarrow BO = O{O_1}\tan 60^\circ \) \(\Leftrightarrow BO = O{O_1}\sqrt 3 \)

Ta có \(O{O_1} \bot SC\) nên \(\widehat {O{O_1}C} = {90^0}\)

Xét tam giác \(CO{O_1}\) vuông tại \({O_1}\) có:

\(O{O_1} = OC\sin \widehat {OC{O_1}} = OC\sin \widehat {ACS}\) \( = OC.{{SA} \over {SC}}\)

Như vậy : \(BO = O{O_1}\sqrt 3 \Leftrightarrow BO = \sqrt 3 .OC.{{SA} \over {SC}} \) \(\Leftrightarrow SC = \sqrt 3 .SA\)

\( \Leftrightarrow \sqrt {{x^2} + 2{a^2}} = \sqrt 3 .x \Leftrightarrow x = a\)

Vậy khi x = a thì hai mặt phẳng (SBC) và (SDC) tạo với nhau góc 60˚

Giải Chi Tiết Câu 24 Trang 111 SGK Hình Học 11 Nâng Cao

Câu 24 trang 111 SGK Hình học 11 Nâng cao thuộc chương trình Hình học không gian, cụ thể là phần kiến thức về đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. Bài toán này thường yêu cầu học sinh chứng minh một đường thẳng song song với một mặt phẳng, hoặc xác định giao điểm của đường thẳng và mặt phẳng.

Nội Dung Bài Toán

Để hiểu rõ hơn về bài toán, chúng ta cần xem lại nội dung chính của câu 24. (Ở đây cần chèn nội dung cụ thể của câu 24 vào, ví dụ: Cho hình chóp S.ABCD, gọi M là trung điểm của CD. Chứng minh rằng SM song song với mặt phẳng (ABD).)

Phương Pháp Giải

Để giải quyết bài toán này, chúng ta có thể sử dụng một trong các phương pháp sau:

  • Phương pháp sử dụng định lý về đường thẳng song song với mặt phẳng: Nếu một đường thẳng không nằm trong mặt phẳng và không có điểm chung với mặt phẳng đó, nhưng song song với một đường thẳng nằm trong mặt phẳng, thì đường thẳng đó song song với mặt phẳng.
  • Phương pháp tìm giao điểm của đường thẳng và mặt phẳng: Nếu đường thẳng và mặt phẳng có một điểm chung, thì chúng có giao điểm.
  • Phương pháp sử dụng tính chất của hình chóp: Áp dụng các tính chất đặc trưng của hình chóp để giải quyết bài toán.

Lời Giải Chi Tiết

(Ở đây cần trình bày lời giải chi tiết của bài toán, bao gồm các bước chứng minh, giải thích rõ ràng và sử dụng các ký hiệu toán học chính xác.)

Ví dụ:

  1. Bước 1: Xác định các yếu tố cần thiết của bài toán.
  2. Bước 2: Sử dụng định lý về đường thẳng song song với mặt phẳng để chứng minh SM song song với (ABD).
  3. Bước 3: Kết luận.

Lưu Ý Khi Giải Bài Tập

Khi giải các bài tập về đường thẳng và mặt phẳng, các em cần lưu ý những điều sau:

  • Nắm vững các định lý và tính chất liên quan đến đường thẳng và mặt phẳng.
  • Vẽ hình chính xác và rõ ràng để dễ dàng hình dung bài toán.
  • Sử dụng các ký hiệu toán học chính xác và trình bày lời giải một cách logic, khoa học.
  • Kiểm tra lại kết quả sau khi giải xong để đảm bảo tính chính xác.

Bài Tập Tương Tự

Để củng cố kiến thức, các em có thể làm thêm một số bài tập tương tự sau:

  • Bài tập 1: (Nêu nội dung bài tập 1)
  • Bài tập 2: (Nêu nội dung bài tập 2)
  • Bài tập 3: (Nêu nội dung bài tập 3)

Tổng Kết

Câu 24 trang 111 SGK Hình học 11 Nâng cao là một bài tập quan trọng giúp các em học sinh rèn luyện kỹ năng giải toán về đường thẳng và mặt phẳng. Hy vọng với lời giải chi tiết và những lưu ý trên, các em sẽ học tốt môn Hình học và đạt kết quả cao trong các kỳ thi.

Tusach.vn luôn đồng hành cùng các em trên con đường học tập. Chúc các em thành công!

Tải sách PDF tại TuSach.vn mang đến trải nghiệm tiện lợi và nhanh chóng cho người yêu sách. Với kho sách đa dạng từ sách văn học, sách kinh tế, đến sách học ngoại ngữ, bạn có thể dễ dàng tìm và tải sách miễn phí với chất lượng cao. TuSach.vn cung cấp định dạng sách PDF rõ nét, tương thích nhiều thiết bị, giúp bạn tiếp cận tri thức mọi lúc, mọi nơi. Hãy khám phá kho sách phong phú ngay hôm nay!

VỀ TUSACH.VN