Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Chương VIII. Quan hệ vuông góc trong không gian. Phép chiếu song song

Chương VIII. Quan hệ vuông góc trong không gian. Phép chiếu song song

Chinh phục đỉnh cao Toán 11 và đặt nền móng vững chắc cho cánh cửa Đại học với nội dung Chương VIII. Quan hệ vuông góc trong không gian. Phép chiếu song song trong chuyên mục Học tốt Toán lớp 11 trên nền tảng toán! Bộ bài tập lý thuyết 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.

Chương VIII: Quan hệ vuông góc trong không gian - SGK Toán 11 Cánh Diều

Chào mừng các em học sinh đến với chuyên mục giải bài tập Toán 11 tập 2, Chương VIII: Quan hệ vuông góc trong không gian. Giaibaitoan.com cung cấp lời giải chi tiết, dễ hiểu cho tất cả các bài tập trong chương này, giúp các em nắm vững kiến thức và tự tin làm bài.

Chương này tập trung vào các khái niệm và định lý quan trọng về quan hệ vuông góc trong không gian, đặc biệt là về đường thẳng vuông góc với mặt phẳng và các ứng dụng của chúng.

Chương VIII: Quan hệ vuông góc trong không gian - SGK Toán 11 Cánh Diều

Chương VIII của sách Toán 11 tập 2, theo chương trình Cánh Diều, là một phần quan trọng trong việc xây dựng nền tảng kiến thức về hình học không gian. Chương này tập trung vào việc nghiên cứu các mối quan hệ vuông góc giữa đường thẳng và mặt phẳng, giữa hai mặt phẳng, và các ứng dụng của chúng trong việc giải quyết các bài toán thực tế.

1. Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng

Một trong những khái niệm cốt lõi của chương này là đường thẳng vuông góc với mặt phẳng. Một đường thẳng được gọi là vuông góc với một mặt phẳng nếu nó vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng đó. Để chứng minh một đường thẳng vuông góc với một mặt phẳng, ta cần chứng minh nó vuông góc với hai đường thẳng bất kỳ nằm trong mặt phẳng đó.

  • Định lý 1: Nếu một đường thẳng vuông góc với một mặt phẳng thì nó vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng đó.
  • Định lý 2: Nếu một đường thẳng vuông góc với một mặt phẳng thì hình chiếu vuông góc của đường thẳng đó lên mặt phẳng là một điểm.

2. Góc giữa đường thẳng và mặt phẳng

Góc giữa đường thẳng và mặt phẳng là góc tạo bởi đường thẳng đó và hình chiếu vuông góc của nó lên mặt phẳng. Góc này được tính bằng công thức:

sin(α) = d(O, Δ) / OA

Trong đó:

  • α là góc giữa đường thẳng và mặt phẳng.
  • O là điểm thuộc đường thẳng.
  • Δ là mặt phẳng.
  • d(O, Δ) là khoảng cách từ điểm O đến mặt phẳng Δ.
  • OA là độ dài đoạn thẳng nối điểm O với hình chiếu vuông góc của nó lên mặt phẳng Δ.

3. Góc giữa hai mặt phẳng

Góc giữa hai mặt phẳng là góc tạo bởi hai đường thẳng vuông góc chung với cả hai mặt phẳng. Để tìm góc giữa hai mặt phẳng, ta thường tìm giao tuyến của hai mặt phẳng, sau đó tìm các đường thẳng vuông góc chung với cả hai mặt phẳng.

Cách tìm góc giữa hai mặt phẳng:

  1. Tìm giao tuyến của hai mặt phẳng.
  2. Trong mỗi mặt phẳng, vẽ một đường thẳng vuông góc với giao tuyến.
  3. Góc giữa hai đường thẳng vừa vẽ là góc giữa hai mặt phẳng.

4. Phép chiếu song song

Phép chiếu song song là một phép biến hình quan trọng trong hình học không gian. Phép chiếu song song biến mỗi điểm của hình thành một điểm trên một mặt phẳng sao cho các đường thẳng nối mỗi điểm với ảnh của nó song song với nhau.

  • Phép chiếu vuông góc: Là phép chiếu song song mà các đường thẳng nối mỗi điểm với ảnh của nó vuông góc với mặt phẳng chiếu.
  • Tính chất của phép chiếu song song:
    • Bảo toàn tỷ số giữa các đoạn thẳng nằm trên cùng một đường thẳng.
    • Biến đường thẳng song song thành đường thẳng song song.

5. Bài tập minh họa

Bài tập 1: Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a, SA vuông góc với mặt phẳng (ABCD) và SA = a. Tính góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng (ABCD).

Lời giải:

Gọi O là tâm của hình vuông ABCD. Vì SA vuông góc với mặt phẳng (ABCD) nên SA vuông góc với AO. Do đó, tam giác SAO vuông tại A. Ta có AO = a√2 / 2. Suy ra tan(∠SCO) = SA / AO = a / (a√2 / 2) = √2. Vậy ∠SCO = arctan(√2).

6. Luyện tập và củng cố kiến thức

Để nắm vững kiến thức về chương VIII, các em nên làm thêm nhiều bài tập khác nhau, từ các bài tập cơ bản đến các bài tập nâng cao. Giaibaitoan.com cung cấp một hệ thống bài tập phong phú, đa dạng, giúp các em rèn luyện kỹ năng giải toán và tự tin hơn trong các kỳ thi.

Hy vọng với những kiến thức và hướng dẫn chi tiết trên, các em sẽ học tốt môn Toán 11 và đạt kết quả cao trong học tập.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11