Cho hình lăng trụ tam giác ABC.A'B'C' có đáy ABC là tam giác đều

Giải sách bài tập Toán 11 Bài tập ôn tập cuối năm - Kết nối tri thức

Bài 41 trang 72 SBT Toán 11 Tập 2: Cho hình lăng trụ tam giác ABC.A'B'C' có đáy ABC là tam giác đều cạnh bằng a, tam giác AB'C' cân tại A, mặt phẳng (AB'C') vuông góc với mặt phẳng (A'B'C') và AA' = a3.

a) Chứng minh rằng BCC'B' là hình chữ nhật.

b) Tính theo a thể tích khối lăng trụ ABC.A'B'C'.

c) Tính góc giữa đường thẳng AA' và mặt phẳng (A'B'C').

Quảng cáo

Lời giải:

Cho hình lăng trụ tam giác ABC.A'B'C' có đáy ABC là tam giác đều

a) Kẻ AH B'C' tại H.

Do tam giác AB'C' cân tại A mà AH B'C' nên AH đồng thời là trung tuyến hay H là trung điểm của B'C'.

Do tam giác A'B'C' là tam giác đều mà A'H là trung tuyến nên A'H đồng thời là đường cao hay A'H B'C'.

Vì AH B'C' và A'H B'C' nên B'C' (A'AH), suy ra B'C' A'A.

Do ABB'A' là hình bình hành nên AA' // BB' mà B'C' A'A nên BB' B'C'.

Vì BCC'B' là hình bình hành có BB' B'C' nên BCC'B' là hình chữ nhật.

b) Vì (AB'C') (A'B'C'), (AB'C') (A'B'C') = B'C' mà AH B'C' nên AH (A'B'C').

Suy ra AH A'H hay tam giác AHA' vuông tại H.

Vì tam giác A'B'C' là tam giác đều cạnh a, đường cao A'H nên A'H = a32, SA'B'C'=a234.

Xét tam giác AHA' vuông tại H có: AH = AA'2A'H2=3a23a24=3a2.

Khi đó VABC.A'B'C'=SA'B'C'AH=a2343a2=33a38 .

Vậy VABC.A'B'C'=33a38.

c) Vì AH (A'B'C') nên HA' là hình chiếu của AA' trên mặt phẳng (A'B'C').

Do đó góc giữa đường thẳng AA' và mặt phẳng (A'B'C') bằng góc giữa hai đường thẳng AA' và A'H, mà (AA', A'H) = AA'H^.

Xét tam giác AA'H vuông tại H có tanAA'H^=AHA'H=3a2:a32 .

Suy ra, AA'H^=60°.

Vậy góc giữa đường thẳng AA' và mặt phẳng (A'B'C') bằng 60°.

Quảng cáo

Lời giải SBT Toán 11 Bài tập ôn tập cuối năm hay khác:

Quảng cáo
Quảng cáo

Xem thêm lời giải Sách bài tập Toán 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

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

Săn SALE shopee Tết:

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, SÁCH LUYỆN THI DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 11

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi, sách dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.


Giải bài tập lớp 11 Kết nối tri thức khác
Tài liệu giáo viên