Trong bài tập có những bài về góc giữa hai mặt bên, các em nhớ rằng góc giữa hai mặt phẳng là góc giữa hai đường thẳng a và b với a và b lần lượt nằm trong hai mặt phẳng cùng vuông góc
Trang 1BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH GÓC TRONG KHÔNG GIAN
1 Trong bài tập có những bài về góc giữa hai mặt bên, các em nhớ rằng góc giữa hai mặt phẳng là
góc giữa hai đường thẳng a và b (với a và b lần lượt nằm trong hai mặt phẳng) cùng vuông góc
với giao tuyến của hai mặt phẳng tại cùng một điểm
2 TRONG LỜI GIẢI CÓ TRÌNH BÀY: PHƯƠNG PHÁP THAM KHẢO (BÀI GIẢNG KHÔNG
ĐỀ CẬP VÌ PHƯƠNG PHÁP NÀY KHÔNG THUẬN LỢI LẮM CHO THI TRẮC NGHIỆM – PHÙ HỢP CHO MỘT VÀI BẠN KHÔNG NẮM VỮNG HÌNH KHÔNG GIAN CỔ ĐIỂN)
Phương pháp tọa độ trong không gian
đi qua điểm M x M;y M;z M
và có vectơ pháp tuyến nr ��MN MPuuuur uuur, ��A B C; ;
Trang 2giác SCD Góc giữa đường thẳng BG và mặt phẳng ABCD
bằng
A.
85arctan
10arctan
85arcsin
85arccos
17 .
Lời giải Chọn A.
Gọi M là trung điểm của CD , kẻ GK song song với SO
và cắt OM tại K, suy ra K là hình chiếu của G trên mặt
phẳng ABCD , suy ra �BG ABCD, GBK� .
Ta có
22
a
AO
,
102
tan BG ABCD, tanGBK GK BK 1785 .
giác SCD Góc giữa đường thẳng BG và đường thẳng SA bằng
A.
330arccos
33arccos
3arccos
33arccos
22 .
Trang 3Lời giải Chọn B.
Gọi M là trung điểm CD Gọi EBD�AM , suy ra GE SA Suy ra // �BG SA, �BG GE, .
Vì G E, lần lượt là trọng tâm tam giác SCD và ACD nên
Kẻ GK song song với SO và cắt OM tại K,
suy ra K là hình chiếu của G trên mp ABCD
Ta có
22
a
AO
,
102
a
BE
,
33
a
GE
,
113
BG GE
điểm cạnh BC Góc giữa hai mặt phẳng SDM
và SBC
bằng
A.
2 11arctan
110arctan
2 110arctan
2 110arctan
11 .
Lời giải Chọn D.
Gọi O là tâm hình vuông ABCD , gọi E AC�DM , suy ra E là trọng tâm tam giác BCD
Gọi I là hình chiếu của O lên mặt phẳng SBC
, I thuộc đường thẳng SM , suy ra hình
chiếu H của E lên mặt phẳng SBC
nằm trên đoạn thẳng CI và
23
Trang 4Suy ra tan�SDM , SBC tan�HK EK, tanHKE� 2 11011 .
và AC a 6 Điểm M nằm trên cạnh AB sao cho AM 2BM Tính góc giữa hai đường
thẳng CM và OA
A.
93arctan
31arctan
93arctan
31arctan
2 .
Lời giải Chọn C.
Trang 5
và mặt phẳng OBC bằng 60�, OB a , OC a 2 Gọi M là trung điểm cạnh OB Góc
giữa hai mặt phẳng AMC
và ABC
bằng
A.
3arcsin
32arcsin
35 C.
1arcsin
35 D.
34arcsin
35
Lời giải Chọn A.
Trang 6Kẻ OI vuông góc với AC tại I , suy ra BI vuông góc với AC và
a
OI
, OB a
102
phẳng ABCD, SA2a Gọi F là trung điểm SC , tính góc giữa hai đường thẳng BF và
AC
Lời giải Chọn B.
Trang 7Vậy BF ACuuur uuur. 0�BF AC��BF AC, 90�
với mặt phẳng đáy và SA2a Gọi M là trung điểm của SC Tính côsin của góc giữa
đường thẳng BM và mặt phẳng ABC
A.
21cos
7
5cos
10
7cos
14
5cos
7
Lời giải Chọn A.
C1: Phương pháp dựng hình
Gọi H là trung điểm của AC khi đó MH SA// �MH ABC .
Vậy hình chiếu của BM lên mặt phẳng ABC
là BH
Suy ra �BM ABC, �BM BH, MBH� Ta có MH , a
32
Trang 8góc với mặt phẳng đáy và SA a Tính góc giữa hai mặt phẳng SBC
và SDC
Lời giải Chọn B.
Trang 9n k SBC SDC
a Tính góc tạo bởi hai đường thẳng SB và AC
Lời giải Chọn D.
Trang 11Vậy diện tích tam giác SCD là:
B SCD S ABCD SCD SCD
Tam giác SAB vuông tại A nên SB SA2AB2 a 2.
Tam giác SIB vuông tại I nên
sin
2
BI BSI SB
Suy ra SDuuura;0;a, SCuuura a; ;a, SBuur0; ;a a .
Mặt phẳng SCD có một vectơ pháp tuyến là nr��SD SCuuur uuur, ��a a2; ; 22 a2
Trang 12
7cos
7
1cos
3
Lời giải Chọn A.
Gọi M là trung điểm của AB , do tam giác ABC đều nên CM AB.
Lại có SAABC �SA CM suy ra CM SAB �CM SB.
Trang 13Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ M là trung điểm BC , Oz SA //
Khi đó M0;0;0
,
3
;0;02
n k SAB SBC
a
54
a
Lời giải Chọn A.
Trang 14vuông tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt đáy ABCD
Lời giải Chọn D.
Trang 16đáy là 60� Gọi M là trung điểm của BC Tính côsin của góc tạo bởi hai đường thẳng A C� và
C1: Phương pháp dựng hình
3 2
a
A C AM
a a
Gọi N là trung điểm của B C���A N AM�// ��A C AM�, �A C A N� �, .
Suy ra cos�A C AM�, cos�A C AN�, cosCA N��
Trang 178
AB cm, �BAC �, diện tích tam giác A CC60 � � là 2
10cm Tính tang của góc tạo bởi hai mặt
Trang 18Trong ABC có cosCAB� AC AC 4 cm
6
CC CHC
Ta có ABC �Oxy � ABC: z 0 .
Lại có C Auuur�0; 4; 5 , C Buuur�4 3;0; 5 � ��C A C B� �, �� 20; 20 3; 16 3
vuông góc của A� lên mặt phẳng ABC
trùng với trung điểm H của cạnh AB Biết góc giữa
cạnh bên và mặt đáy bằng 60� Góc giữa đường thẳng A C� và ABC
là
Trang 194
Lời giải Chọn A.
Mặt phẳng ABC z: 0 có vectơ pháp tuyến kr 0;0;1.
Vectơ chỉ phương của đường thẳng A C� là ur uuuur A C a� 0; 3; 3
Trang 20Câu 17: [2H1-3]Cho hình lăng trụ ABC A B C. ��� có mặt đáy là tam giác đều cạnh AB2a Hình chiếu
vuông góc của A� lên mặt phẳng ABC
trùng với trung điểm H của cạnh AB Biết góc giữa
cạnh bên và mặt đáy bằng 60� Góc giữa hai mặt phẳng BCC B��
và ABC
là
A
1arctan
4 B arctan 2 C arctan 4 D arctan 2
Lời giải Chọn B.
Trang 21Chọn hệ trục tọa độ Oxyz sao cho H0;0;0
n k BCC B ABC
Vậy � ,BCC B�� ABC arctan 2.
vuông góc của A� lên mặt phẳng ABC
trùng với trọng tâm G của tam giác ABC Biết
1arccos
3arccos
6arccos
12 .
Lời giải Chọn D.
Vậy �ABB A�� , ABC �A E EG�, �A EG� .
Xét tam giác A EG � vuông tại G ta được tan� 23
Trang 22n k ABB A ABC