Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình bình hành. Gọi G là trọng tâm của tam giác SA
a) Tìm giao tuyển của hai mặt phẳng (SAD) và (SBC).
b) Tìm giao điểm của đường thẳng CG và mặt phẳng (SBD).
Quảng cáo
3 câu trả lời 638
nên I chính là điểm thuộc SB và thuộc CG.

Ta cùng phân tích từng phần của bài toán hình học không gian này nhé:
🧮 Dữ kiện ban đầu
Hình chóp ( S.ABCD ) có đáy ( ABCD ) là hình bình hành.
Gọi ( G ) là trọng tâm tam giác ( SA ), tức là điểm nằm trên đoạn thẳng nối từ ( S ) đến ( A ), chia đoạn đó theo tỉ lệ ( SG : GA = 2 : 1 ).
🔹 Câu a) Giao tuyến của hai mặt phẳng (SAD) và (SBC)
✏️ Phân tích:
Mặt phẳng ( (SAD) ) chứa các điểm ( S, A, D ).
Mặt phẳng ( (SBC) ) chứa các điểm ( S, B, C ).
Giao tuyến của hai mặt phẳng là đường thẳng đi qua điểm chung và nằm trong cả hai mặt phẳng.
✅ Cách làm:
Tìm điểm chung: Hai mặt phẳng đều chứa điểm ( S ), nên ( S ) là điểm chung.
Tìm thêm điểm chung khác:
Xét giao điểm của đường ( AD ) (thuộc ( (SAD) )) và đường ( BC ) (thuộc ( (SBC) )).
Vì ( ABCD ) là hình bình hành, hai đường chéo ( AC ) và ( BD ) cắt nhau tại trung điểm ( O ) của mỗi đường.
Tuy nhiên, ( AD ) và ( BC ) không cắt nhau trực tiếp, nhưng ta có thể xét giao điểm của hai đường thẳng ( BD ) và ( AC ), gọi là ( O ).
( O ) nằm trên cả hai mặt phẳng ( (SAD) ) và ( (SBC) ) vì:( O \in AC \subset (SAD) )
( O \in BD \subset (SBC) )
Kết luận: Giao tuyến là đường thẳng đi qua ( S ) và ( O ), tức là đường thẳng ( SO ).
🔹 Câu b) Giao điểm của đường thẳng ( CG ) và mặt phẳng ( (SBD) )
✏️ Phân tích:
( G ) là trọng tâm tam giác ( SA ), nên ( G ) nằm trên đoạn ( SA ) và chia đoạn theo tỉ lệ ( SG : GA = 2 : 1 ).
( CG ) là đường thẳng nối từ điểm ( C ) đến điểm ( G ).
Mặt phẳng ( (SBD) ) chứa các điểm ( S, B, D ).
✅ Cách làm:
Xét mặt phẳng (SBD): Ta cần tìm giao điểm của đường thẳng ( CG ) với mặt phẳng này.
Phương pháp: Dùng mặt phẳng phụ chứa ( CG ) và cắt mặt phẳng ( (SBD) ).
Xét mặt phẳng ( (ACG) ): chứa ( A, C, G ) (vì ( G \in SA ), ( A, C \in đáy )).
Tìm giao tuyến của hai mặt phẳng ( (ACG) ) và ( (SBD) ): gọi là đường ( d ).
Giao điểm của ( CG ) với mặt phẳng ( (SBD) ) chính là giao điểm của ( CG ) với đường ( d ).
Xây dựng hình học:
Gọi ( O ) là giao điểm của hai đường chéo ( AC ) và ( BD ) của hình bình hành.
( O \in AC \subset (ACG) ), ( O \in BD \subset (SBD) ) ⇒ ( O \in d ).
( d ) là đường thẳng ( SO ) (như câu a).
Vậy giao điểm của ( CG ) với mặt phẳng ( (SBD) ) là giao điểm của ( CG ) với ( SO ).
Kết luận: Giao điểm là điểm ( I = CG \cap SO ).
✅ Tổng kết đáp án
a) Giao tuyến của hai mặt phẳng ( (SAD) ) và ( (SBC) ) là đường thẳng ( SO ), với ( O ) là giao điểm của hai đường chéo ( AC ) và ( BD ).
b) Giao điểm của đường thẳng ( CG ) và mặt phẳng ( (SBD) ) là điểm ( I ), là giao điểm của ( CG ) và ( SO ).
Nếu bạn muốn mình vẽ hình minh họa hoặc giải chi tiết bằng tọa độ, mình có thể làm tiếp nhé!
Chúng ta sẽ giải bài toán hình học không gian này từng bước một, một cách chi tiết và rõ ràng.
Đề bài: Cho hình chóp S.ABCDS.ABCDS.ABCD có đáy ABCDABCDABCD là hình bình hành. Gọi GGG là trọng tâm tam giác SASASA.
Ta cần:
a) Tìm giao tuyến của hai mặt phẳng (SAD)(SAD)(SAD) và (SBC)(SBC)(SBC)
b) Tìm giao điểm của đường thẳng CGCGCG với mặt phẳng (SBD)(SBD)(SBD)
Phần a) Giao tuyến của hai mặt phẳng (SAD)(SAD)(SAD) và (SBC)(SBC)(SBC)
Bước 1: Nhận xét
(SAD)(SAD)(SAD) chứa các đường thẳng SASASA, ADADAD, SDSDSD.
(SBC)(SBC)(SBC) chứa các đường thẳng SBSBSB, BCBCBC, SCSCSC.
Hai mặt phẳng cắt nhau theo một đường thẳng. Đường thẳng này đi qua giao điểm của hai cặp đường thẳng chéo nhau hoặc cắt hai cạnh tương ứng.
Một mẹo là xét các cạnh đáy và các đường nối đến đỉnh.
Bước 2: Xét các giao điểm
Đường thẳng ADADAD (trong (SAD)(SAD)(SAD)) và BCBCBC (trong (SBC)(SBC)(SBC)) cắt nhau ở trung điểm O của hình bình hành, vì ABCDABCDABCD là hình bình hành nên ACACAC và BDBDBD giao nhau tại OOO, trung điểm của mỗi đường chéo.
Do AD∥BCAD \parallel BCAD∥BC thì không cắt, vậy đường chéo ACACAC và BDBDBD giao tại OOO.
Một cách khác là dùng đỉnh chung: Hai mặt phẳng có thể cùng chứa điểm SSS, nhưng đây là hai mặt phẳng khác nhau, nên giao tuyến nối hai giao điểm trên các cạnh tương ứng.
Bước 3: Kết luận
Giao tuyến của (SAD)(SAD)(SAD) và (SBC)(SBC)(SBC) là đường thẳng PQ, trong đó:
P=AD∩SBP = AD \cap SBP=AD∩SB
Q=SD∩BCQ = SD \cap BCQ=SD∩BC
Nếu dùng tọa độ:
Giả sử đáy ABCDABCDABCD là hình bình hành trong mặt phẳng xyxyxy.
Đỉnh SSS trên trục z.
Sau đó, tính giao tuyến chuẩn xác sẽ ra đường thẳng qua giao điểm của các đoạn thẳng như trên.
Kết quả:
Giao tuyeˆˊn của (SAD) vaˋ (SBC) laˋ đường thẳng noˆˊi AD∩SB với SD∩BC.\boxed{\text{Giao tuyến của } (SAD) \text{ và } (SBC) \text{ là đường thẳng nối } AD \cap SB \text{ với } SD \cap BC.}Giao tuyeˆˊn của (SAD) vaˋ (SBC) laˋ đường thẳng noˆˊi AD∩SB với SD∩BC.
Phần b) Giao điểm của đường thẳng CGCGCG với mặt phẳng (SBD)(SBD)(SBD)
Bước 1: Xác định G
GGG là trọng tâm tam giác SASASA, tức là:
G=S+A+?3G = \frac{S + A + ?}{3} G=3S+A+?Cẩn thận: trọng tâm tam giác SASASA là gì? Tam giác SASASA thiếu một điểm? Chắc bạn muốn nói tam giác SAB hay SAC…?
Có lẽ bạn muốn nói tam giác SAB hoặc SAC, nhưng theo đề: GGG là trọng tâm tam giác SASASA. Tam giác gồm 3 điểm, SA chỉ 2 điểm?
Giả sử bạn định là tam giác SAB, vậy:
G=S+A+B3.G = \frac{S + A + B}{3}.G=3S+A+B.Bước 2: Xét mặt phẳng (SBD)(SBD)(SBD)
Mặt phẳng chứa các điểm SSS, BBB, DDD.
Phương trình tham số đường thẳng CGCGCG:
r⃗=C⃗+t(G⃗−C⃗)\vec{r} = \vec{C} + t(\vec{G} - \vec{C})r=C+t(G−C)Giao điểm PPP với mặt phẳng (SBD)(SBD)(SBD) thỏa mãn:
P⃗=S⃗+u(B⃗−S⃗)+v(D⃗−S⃗)\vec{P} = \vec{S} + u(\vec{B} - \vec{S}) + v(\vec{D} - \vec{S})P=S+u(B−S)+v(D−S)Bước 3: Giải hệ phương trình
Thay P⃗=C⃗+t(G⃗−C⃗)=S⃗+u(B⃗−S⃗)+v(D⃗−S⃗)\vec{P} = \vec{C} + t(\vec{G}-\vec{C}) = \vec{S} + u(\vec{B}-\vec{S}) + v(\vec{D}-\vec{S})P=C+t(G−C)=S+u(B−S)+v(D−S)
Giải để tìm t,u,vt,u,vt,u,v → ra giao điểm.
✅ Kết quả tổng quát:
a) Giao tuyến (SAD)∩(SBC)(SAD) \cap (SBC)(SAD)∩(SBC) là đường thẳng nối AD∩SBAD \cap SBAD∩SB và SD∩BCSD \cap BCSD∩BC.
b) Giao điểm của CGCGCG với (SBD)(SBD)(SBD) được tìm bằng phương trình tham số:
CG:r⃗=C⃗+t(G⃗−C⃗),(SBD):r⃗=S⃗+u(B⃗−S⃗)+v(D⃗−S⃗)CG: \vec{r} = \vec{C} + t(\vec{G}-\vec{C}), \quad (SBD): \vec{r} = \vec{S} + u(\vec{B}-\vec{S}) + v(\vec{D}-\vec{S})CG:r=C+t(G−C),(SBD):r=S+u(B−S)+v(D−S)giải hệ phương trình này.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
135709 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
76766 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
72420 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
47919
