Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Câu 13 trang 18 SGK Hình học 11 Nâng cao

Câu 13 trang 18 SGK Hình học 11 Nâng cao

Câu 13 trang 18 SGK Hình học 11 Nâng cao là một bài toán quan trọng trong chương trình Hình học 11 Nâng cao.

Bài toán này thường liên quan đến các kiến thức về vectơ, phép toán vectơ, và ứng dụng trong hình học không gian.

Tại giaibaitoan.com, chúng tôi cung cấp lời giải chi tiết, dễ hiểu, giúp bạn nắm vững kiến thức và kỹ năng giải toán.

Cho hai tam giác vuông cân OAB

Đề bài

Cho hai tam giác vuông cân OAB và OA'B' có chung đỉnh O sao cho O nằm trên đoạn thẳng AB' và nằm ngoài đoạn thẳng A'B (h.16). Gọi G và G' lần lượt là trọng tâm các tam giác OAA' và OBB'.Chứng minh GOG' là tam giác vuông cân.

Câu 13 trang 18 SGK Hình học 11 Nâng cao 1

Lời giải chi tiết

Gọi Q là phép quay tâm O, góc quay \({\pi \over 2}\) (bằng góc lượng giác (OA ; OB)).

Khi đó Q:

+) biến O thành O

+) biến A thành B

+) biến A’ thành B’

Tức là Q biến tam giác OAA’ và OBB’

Bởi vậy Q biến G (trọng tâm tam giác OAA’) thành G’ (trọng tâm tam giác OBB’).

Suy ra \(OG = OG’\) và \(\widehat {GOG'} = {\pi \over 2}\)

Vậy GOG’ là tam giác vuông cân tại đỉnh O

Câu 13 trang 18 SGK Hình học 11 Nâng cao 2

Chú ý: Phép quay Q biến trọng tâm G tam giác ABC thành trọng tâm G’ của tam giác A’B’C’ ảnh của △ABC qua Q được suy ra từ phép quay Q biến trung điểm của đoạn thẳng thành trung điểm đoạn thẳng.

Nghĩa là do phép quay Q biến AA' thành BB' thì biến trung điểm M của AA' thành trung điểm N của BB'.

Do đó Q biến OM thành ON. Khi đó Q biến G (thuộc OM) thành G' (thuộc ON) và \(OG' = OG = \frac{2}{3}OM = \frac{2}{3}ON\).

Vậy Q biến G thành G' là trọng tâm tam giác OBB'.

Chinh phục đỉnh cao Toán 11 và đặt nền móng vững chắc cho cánh cửa Đại học với nội dung Câu 13 trang 18 SGK Hình học 11 Nâng cao trong chuyên mục toán 11 trên nền tảng tài liệu toán! Bộ bài tập toán thpt, được biên soạn chuyên sâu, bám sát chặt chẽ chương trình Toán lớp 11 và định hướng các kỳ thi quan trọng, cam kết tối ưu hóa toàn diện quá trình ôn luyện. Qua đó, học sinh không chỉ làm chủ kiến thức phức tạp mà còn rèn luyện tư duy giải quyết vấn đề, sẵn sàng cho các kỳ thi và chương trình đại học, nhờ phương pháp tiếp cận trực quan, logic và mang lại hiệu quả học tập vượt trội.

Câu 13 Trang 18 SGK Hình Học 11 Nâng Cao: Phân Tích Chi Tiết và Lời Giải

Bài toán Câu 13 trang 18 SGK Hình học 11 Nâng cao thường xoay quanh việc vận dụng các kiến thức về vectơ để giải quyết các bài toán liên quan đến hình học không gian. Để hiểu rõ và giải quyết bài toán này một cách hiệu quả, chúng ta cần nắm vững các khái niệm cơ bản về vectơ, các phép toán vectơ, và mối liên hệ giữa vectơ và các yếu tố hình học.

I. Tóm Tắt Lý Thuyết Liên Quan

Trước khi đi vào giải chi tiết bài toán, hãy cùng ôn lại một số kiến thức lý thuyết quan trọng:

  • Vectơ: Định nghĩa, các đặc trưng của vectơ (điểm đầu, điểm cuối, độ dài, hướng).
  • Phép cộng, trừ vectơ: Quy tắc hình bình hành, quy tắc tam giác.
  • Phép nhân vectơ với một số thực: Quy tắc nhân vectơ với một số thực.
  • Tích vô hướng của hai vectơ: Định nghĩa, công thức tính, ứng dụng trong việc xác định góc giữa hai vectơ, kiểm tra tính vuông góc.
  • Hệ tọa độ trong không gian: Biểu diễn vectơ trong hệ tọa độ, các phép toán vectơ trong hệ tọa độ.

II. Phân Tích Đề Bài Câu 13 Trang 18

Để giải quyết bài toán Câu 13 trang 18, bước đầu tiên là đọc kỹ đề bài, xác định rõ các yếu tố đã cho và yêu cầu của bài toán. Thông thường, đề bài sẽ cung cấp thông tin về một hình không gian (ví dụ: hình hộp, hình chóp) và yêu cầu tính toán các đại lượng liên quan đến vectơ (ví dụ: tính độ dài vectơ, tìm góc giữa hai vectơ, chứng minh các đẳng thức vectơ).

III. Lời Giải Chi Tiết Câu 13 Trang 18

Dưới đây là một ví dụ về lời giải chi tiết cho một dạng bài tập thường gặp trong Câu 13 trang 18:

Bài toán: Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D'. Gọi M là trung điểm của cạnh AB. Chứng minh rằng vectơ AM vuông góc với vectơ B'C'.

Lời giải:

  1. Chọn hệ tọa độ: Chọn A làm gốc tọa độ, AB, AD, AA' làm các vectơ đơn vị.
  2. Biểu diễn các vectơ:
    • AM = 1/2 AB
    • B'C' = AC' - AB' = (AC - AA') - (AB - AA') = AC - AB
  3. Tính tích vô hướng: AM.B'C' = (1/2 AB).(AC - AB) = 1/2 (AB.AC - AB.AB)
  4. Chứng minh tích vô hướng bằng 0: Nếu AB.AC = AB.AB (tức là AB và AC vuông góc), thì AM.B'C' = 0, suy ra AM vuông góc với B'C'.

IV. Các Dạng Bài Tập Liên Quan và Phương Pháp Giải

Ngoài dạng bài tập chứng minh tính vuông góc, Câu 13 trang 18 còn có thể xuất hiện các dạng bài tập khác như:

  • Tính độ dài vectơ.
  • Tìm góc giữa hai vectơ.
  • Chứng minh các đẳng thức vectơ.
  • Xác định vị trí tương đối giữa các điểm và đường thẳng trong không gian.

Để giải quyết các dạng bài tập này, bạn cần:

  • Nắm vững các kiến thức lý thuyết về vectơ.
  • Sử dụng thành thạo các phép toán vectơ.
  • Lựa chọn hệ tọa độ phù hợp để biểu diễn các vectơ.
  • Vận dụng các công thức tính toán một cách chính xác.

V. Luyện Tập Thêm

Để củng cố kiến thức và kỹ năng giải toán, bạn nên luyện tập thêm với các bài tập tương tự trong SGK và các tài liệu tham khảo khác. Hãy chú trọng việc phân tích đề bài, lựa chọn phương pháp giải phù hợp, và kiểm tra lại kết quả sau khi giải xong.

VI. Kết Luận

Câu 13 trang 18 SGK Hình học 11 Nâng cao là một bài toán quan trọng giúp bạn rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức về vectơ trong hình học không gian. Bằng cách nắm vững lý thuyết, phân tích đề bài một cách cẩn thận, và luyện tập thường xuyên, bạn sẽ có thể giải quyết bài toán này một cách hiệu quả và tự tin.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11