Cho hình chóp có đáy là hình chữ nhật , , cạnh bên vuông góc với đáy. Gọi , lần lượt là hình chiếu của lên và .
a) Chứng minh .
b) Chứng minh .
c) Biết rằng góc giữa hai mặt phẳng và bằng . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng và theo .
Cho hình chóp có đáy là hình chữ nhật , , cạnh bên vuông góc với đáy. Gọi , lần lượt là hình chiếu của lên và .
a) Chứng minh .
b) Chứng minh .
c) Biết rằng góc giữa hai mặt phẳng và bằng . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng và theo .
a) Chứng minh .
b) Chứng minh .
c) Biết rằng góc giữa hai mặt phẳng và bằng . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng và theo .
Đáp án chính thức: Tự luận
Hướng dẫn giải chi tiết
a) Chứng minh :
Ta có (do là hình chữ nhật) và (do ). Suy ra .
Lại có (theo giả thiết).
Từ hai điều trên, ta kết luận được .
b) Chứng minh :
Chứng minh hoàn toàn tương tự ý a), ta có . Lại có .
Theo ý a), ta đã có .
Từ hai yếu tố và , suy ra .
Mặt khác, . Vậy (đpcm).
c) Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng và :
Giao tuyến của hai mặt phẳng và là đường thẳng đi qua và song song với .
Vì . Mặt khác (theo định lý 3 đường vuông góc).
Suy ra góc giữa và là góc . Từ đó vuông cân tại .
Trong mặt phẳng , kẻ .
Khoảng cách cần tìm: (với là tâm đáy). Do là trung điểm nên .
Kẻ . Xét vuông tại : .
Kẻ tại . Do nên .
Chiều cao hạ từ xuống mặt phẳng là , tính theo hệ thức:
Vậy .
Ta có (do là hình chữ nhật) và (do ). Suy ra .
Lại có (theo giả thiết).
Từ hai điều trên, ta kết luận được .
b) Chứng minh :
Chứng minh hoàn toàn tương tự ý a), ta có . Lại có .
Theo ý a), ta đã có .
Từ hai yếu tố và , suy ra .
Mặt khác, . Vậy (đpcm).
c) Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng và :
Giao tuyến của hai mặt phẳng và là đường thẳng đi qua và song song với .
Vì . Mặt khác (theo định lý 3 đường vuông góc).
Suy ra góc giữa và là góc . Từ đó vuông cân tại .
Trong mặt phẳng , kẻ .
Khoảng cách cần tìm: (với là tâm đáy). Do là trung điểm nên .
Kẻ . Xét vuông tại : .
Kẻ tại . Do nên .
Chiều cao hạ từ xuống mặt phẳng là , tính theo hệ thức:
Vậy .