Giải bài 14 trang 20 SGK Hình Học 12 nâng cao



Bài 3: Phép vi tự và sự đồng dạng của các khối đa diện. Các khối đa diện đều

Bài 14 (trang 20 sgk Hình Học 12 nâng cao): Chứng minh rằng:

a) Tâm các mặt của khối lập phương cho trước là các đỉnh của một khối tám mặt đều.

b) Tâm các mặt của một khối tám mặt đều cho trước là các đỉnh của khối lập phương.

Lời giải:

Quảng cáo
Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

a) Xét khối lập phương ABCD.A’B’C’D’ cạnh a. Gọi O1, O2,O3,O4,O5,O6 lần lượt là tâm của các mặt phẳng ABCD, A’B’C’D’, ABB’A’, BCC’B’, CDD’C’, DAA’D.

Ta có: O1 là trung điểm của BD, O3 là trung điểm của A’B’ nên:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Tương tự: O1O4 = O1O5 = O1O6 = O3O4 = O4O5 = O5O6 = O1O6 = O3O4 = O4O5 = O5O6 = O6O3 = O2O3 = O2O4 = O2O5 = O2O6 = (a√2)/2

Do đó, các tam giác O1O3O6; O1O6O5; O1O5O4; O1O3O4; O2O3O6; O2O6O5; O2O5O4; O2O3O4 là các tam giác đều cạnh

Chúng làm thành khối tám mặt đều (đpcm).

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

b) Xét khối tám mặt đều ABCDEF. Gọi O1, O2,O3,O4,O5,O6, O7, O8 lần lượt là trọng tâm của các mặt EAB, EBC, ECD, EDA, FAB, FBC, FCD, FDA.

- Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AB, BC.

Ta có: O1,O2 là trọng tâm ΔEAB, EBC nên:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

=> O1 O2 // MN

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

=> O1 O2 // O3 O4 và O1 O2 = O3 O4

=> Tứ giác O1 O2 O3 O4 là hình bình hành.

Lại có: O1 O4 // BD, O1 O4=BD/3 kết hợp (*) và lưu ý rằng.

AC = DB, AC ⊥ BD => O1 O2=O1 O4, O1 O2 ⊥ O1 O4 nên tứ giác O1 O2 O3 O4 là hình vuông.

- Hoàn toàn tương ứng ta có: O1 O2 O6 O5,O2 O3 O7 O6,O3 O4,O8 O7,O4 O1 O5 O8,O5 O6 O7 O8 là các hình vuông.

Vậy O1, O2,O3,O4,O5,O6, O7, O8 là các đỉnh của một khối lập phương.

Quảng cáo

Các bài giải bài tập Hình Học 12 nâng cao Bài 3 Chương 1 khác:

Săn shopee siêu SALE :

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official


phep-vi-tu-va-su-dong-dang-cua-cac-khoi-da-dien-cac-khoi-da-dien-deu.jsp


Các loạt bài lớp 12 khác
Tài liệu giáo viên