Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a và tam giác SAB đều

Giải sách bài tập Toán 11 Bài tập cuối chương 4 - Chân trời sáng tạo

Bài 4 trang 133 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a và tam giác SAB đều. Gọi M là điểm thuộc cạnh BC sao cho BM = x (0 < x < a), mặt phẳng (α) đi qua M, song song với hai đường thẳng SA và AB.

a) Xác định giao tuyến của mặt phẳng (α) với các mặt của hình chóp.

b) Tính diện tích của hình tạo bởi các đoạn giao tuyến ở câu a theo a và x.

Lời giải:

a) Trong mặt phẳng (ABCD), kẻ MN // AB // CD, N ∈ AD.

Trong mặt phẳng (SAD), kẻ đường thẳng d đi qua S và d // AD. Qua N vẽ đường thẳng song song với SA và cắt d tại O.

Nối NO cắt SD tại P và nối MO cắt SC tại Q.

Khi đó (α) chính là mặt phẳng (OMN).

Suy ra (α) ∩ (ABCD) = MN;

            (α) ∩ (SBC) = MQ;

            (α) ∩ (SCD) = QP;

            (α) ∩ (SAD) = NP.

b) Các đoạn giao tuyến của mặt phẳng (α) với các mặt của hình chóp tạo thành tứ giác MNPQ.

Ta có CD // MN // PQ

Suy ra tứ giác MNPQ là hình thang với MN = AB = a và $\widehat{QMN}=\widehat{SBA}=60°$.

Trong ∆SBC có MQ // SB nên $\frac{MQ}{SB}=\frac{MC}{BC}$ (hệ quả định lí Thalès)

Mà SB = BC nên MQ = MC = a ‒ x.

Trong ∆SCD có PQ // CD nên $\frac{PQ}{CD}=\frac{SQ}{SC}$ (hệ quả định lí Thalès).

Trong ∆SBC có MQ // SB nên $\frac{SQ}{SC}=\frac{BM}{BC}$ (định lí Thalès)

Do đó $\frac{PQ}{CD}=\frac{BM}{BC},$ mà CD = BC nên PQ = BM = x.

Gọi H là chân đường cao kẻ từ Q đến MN.

Ta có: QM // SB, MN // AB nên góc giữa hai đường thẳng QM và MN bằng góc giữa hai đường thẳng SB và AB, hay $\widehat{SBA}=\widehat{QMH}.$

Khi đó QH = $MQ\cdot \sin \widehat{QMH}$ = $MQ\cdot sin60°=\frac{\left(a-x\right)\sqrt{3}}{2}$.

Vậy S_MNPQ = $\frac{1}{2}\cdot QH\cdot \left(MN+PQ\right)$ = $\frac{1}{2}\cdot \frac{\left(a-x\right)\sqrt{3}}{2}\cdot \left(a+x\right)$ = $\frac{\left(a^2-x^2\right)\sqrt{3}}{4}$ (đvdt).

Lời giải Sách bài tập Toán lớp 11 Bài tập cuối chương 4 hay khác:

• Câu 1 trang 132 SBT Toán 11 Tập 1: Các yếu tố nào sau đây xác định một mặt phẳng duy nhất? ....

• Câu 2 trang 132 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang, đáy lớn AB và E là trung điểm của đoạn thẳng AB. Hình vẽ nào sau đây là hình biểu diễn của hình chóp S.ABCD ? ....

• Câu 3 trang 132 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình chóp S.ABCD có AC cắt BD tại M, AB cắt CD tại N. Trong các đường thẳng sau đây, đường thẳng nào là giao tuyến của (SAC) và (SBD) ? ....

• Câu 4 trang 132 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình chóp S.ABCD, đáy là hình bình hành có O là giao điểm của AC và BD. Gọi M, N lần lượt là các điểm nằm trên cạnh SC và SD ....

• Câu 5 trang 132 SBT Toán 11 Tập 1: Trong không gian, hai đường thẳng không có điểm chung thì ....

• Câu 6 trang 132 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hai đường thẳng song song a, b và mặt phẳng (P). Mệnh đề nào dưới đây đúng? ....

• Câu 7 trang 132 SBT Toán 11 Tập 1: Cho tứ diện ABCD có P, Q lần lượt là trọng tâm của tam giác ABC và BCD. Giao tuyến của mặt phẳng (ABQ) và mặt phẳng (DCP) là đường thẳng d ....

• Câu 8 trang 133 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình chóp tứ giác S.ABCD. Gọi M và N lần lượt là trung điểm của SA và SC. Khẳng định nào sau đây đúng? ....

• Câu 9 trang 133 SBT Toán 11 Tập 1: Cho đường thẳng a nằm trong mặt phẳng (α) và đường thẳng b nằm trong mặt phẳng (β). Biết (α) // (β). Trong các khẳng định sau, khẳng định nào sai? ....

• Câu 10 trang 133 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình bình hành. Giao tuyến của hai mặt phẳng (SAB) và (SCD) là đường thẳng song song với đường thẳng nào sau đây? ....

• Bài 1 trang 133 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình bình hành ABCD. Từ các đỉnh A, B, C và D lần lượt kẻ các tia Ax, By, Cz và Dt song song với nhau và không nằm trong mặt phẳng (ABCD) ....

• Bài 2 trang 133 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình bình hành và O là giao điểm của AC và BD. Gọi M, N, P lần lượt là ba điểm nằm trên các cạnh AB, BC, SO ....

• Bài 3 trang 133 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình bình hành và M là trung điểm của SA. Tìm giao tuyến của mặt phẳng (P) với các mặt của hình chóp S.ABCD ....

• Bài 5 trang 133 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình chóp S.ABCD, đáy ABCD là hình bình hành có O là giao điểm của AC và BD, AC = 2a, BD = 2b; tam giác SBD là tam giác đều ....

• Bài 6 trang 134 SBT Toán 11 Tập 1: Cho hình chóp S.ABCD, đáy ABCD là hình thang có đáy lớn AB và AD = a. Mặt bên SAB là tam giác cân tại S, SA = a; mặt phẳng (R) song song với (SAB) ....

Xem thêm lời giải Sách bài tập Toán 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

• SBT Toán 11 Bài 1: Số trung bình và mốt của mẫu số liệu ghép nhóm

• SBT Toán 11 Bài 2: Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm

• SBT Toán 11 Bài tập cuối chương 5

• SBT Toán 11 Bài 1: Phép tính lũy thừa

• SBT Toán 11 Bài 2: Phép tính lôgarit

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:

• Giải sgk Toán 11 Chân trời sáng tạo
• Giải Chuyên đề học tập Toán 11 Chân trời sáng tạo
• Giải SBT Toán 11 Chân trời sáng tạo
• Giải lớp 11 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 11 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 11 Cánh diều (các môn học)

Săn SALE shopee Tết:

• Mỹ phẩm SACE LADY giảm tới 200k
• SRM Simple tặng tẩy trang 50k
• Combo Dầu Gội, Dầu Xả TRESEMME 80k

---