Skip to main content

Chứng minh song song và tính khoảng cách hai mặt phẳng trong hình lập phương

Đề bài:

Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh a. a) Chứng minh hai mặt phẳng (D'AC) và (BC'A') song song với nhau, và DB' vuông góc với cả hai mặt phẳng đó. b) Gọi E, F lần lượt là giao điểm của DB' với (D'AC) và (BC'A'). Tính khoảng cách d((D'AC), (BC'A')).

Phân tích bài toán

Tóm tắt đề bài
Hình lập phương ABCD.A'B'C'D' cạnh a. Cần chứng minh (D'AC) // (BC'A'), đường chéo DB' vuông góc với cả hai mặt phẳng đó, rồi tìm E, F và tính khoảng cách giữa hai mặt phẳng.
Kiến thức cần dùng
Hai mặt phẳng song song khi hai đường thẳng cắt nhau trong mặt phẳng này lần lượt song song với hai đường thẳng cắt nhau trong mặt phẳng kia. Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng khi vuông góc với hai đường thẳng cắt nhau trong mặt phẳng đó. Khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song bằng khoảng cách từ một điểm bất kỳ trên mặt phẳng này đến mặt phẳng kia. Định lý Thales trong tam giác. Tính đường chéo trong hình lập phương bằng Pythagoras.
Phương pháp giải
Có một hướng giải chính. Để chứng minh song song, tìm hai cặp đường thẳng cắt nhau song song đôi một giữa hai mặt phẳng: AC // A'C' và D'C // A'B. Để chứng minh DB' vuông góc, chứng minh DB' vuông góc với hai đường thẳng cắt nhau trong mỗi mặt phẳng. Để tính khoảng cách, xác định E và F trên DB' bằng định lý Thales, sau đó tính EF qua độ dài DB'.
Ứng dụng thực tế
Trong một căn phòng hình hộp chữ nhật, trần và sàn nhà là hai mặt phẳng song song — làm sao em xác định được khoảng cách giữa chúng nếu chỉ biết chiều dài đường chéo không gian?

Gợi ý (0/3)

Lời giải chi tiết

Góp ý về bài tập

Bạn thấy nội dung có gì chưa ổn? Góp ý của bạn giúp chúng tôi cải thiện.

...