Bài 3 trang 60 SGK Hình học 11


Đề bài

Cho tứ diện \(ABCD\). Gọi \(M, N\) lần lượt là trung đểm của các cạnh \(AB, CD\) và \(G\) là trung điểm của đoạn \(MN\)

a) Tìm giao điểm \(A'\) của đường thẳng \(AG\) và mặt phẳng \((BCD)\)

b) Qua \(M\) kẻ đường thẳng \(Mx\) song song với \(AA'\) và \(Mx\) cắt \((BCD)\) tại \(M'\). Chứng minh \(B, M', A'\) thẳng hàng và \(BM' = M'A' = A'N\).

c) Chứng minh \(GA = 3 GA'\).

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

a) Trong \((ABN)\): Gọi \(A'=AG  \cap BN\).

b) Sử dụng định lí đường trung bình của tam giác.

c) Sử dụng tính chất đường trung bình của tam giác.

Quảng cáo

Lộ trình SUN 2025

Lời giải chi tiết

a) Có: \(MN \subset \left( {ABN} \right)\)

\(\begin{array}{*{20}{l}}
{ \Rightarrow {\rm{ }}G \in \left( {ABN} \right)}\\
{ \Rightarrow {\rm{ }}AG \subset \left( {ABN} \right).}
\end{array}\)

Trong \((ABN)\): Gọi \(A'=AG  \cap BN\)

\( \Rightarrow A' \in BN \subset (BCD)\).

\( \Rightarrow A' \in (BCD) \Rightarrow  A' = AG \cap (BCD)\)

b) Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}MM'//AA'\\AA' \subset \left( {ABN} \right)\\M \in AB \subset \left( {ABN} \right)\end{array} \right. \) \(\Rightarrow MM' \subset \left( {ABN} \right)\)

Suy ra \(\left\{ \begin{array}{l}M' \in \left( {ABN} \right)\\M' \in \left( {BCD} \right)\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow M' \in \left( {ABN} \right) \cap \left( {BCD} \right) = BN\).

Mà \(A'\) cũng thuộc \(BN\) nên \(M',A',B\) thẳng hàng (cùng nằm trên \(BN\)).

*) Xét tam giác \(NMM'\) có:

+) \(G\) là trung điểm của \(NM\).

+) \(GA'//MM'\)

\(\Rightarrow A'\) là trung điểm của \(NM'\)

Xét tam giác \(BAA'\) có:

+) \(M \) là trung điểm của \(AB\) 

+) \(MM'//AA'\)

\(\Rightarrow M'\) là trung điểm của \(BA'\)

Do đó: \(BM'=M'A'=A'N\).

c) Ta có \(\displaystyle MM'={1\over 2} AA'\)

\( \Rightarrow GA' = \frac{1}{2}MM' = \frac{1}{2}.\frac{1}{2}AA' = \frac{1}{4}AA' \)

\(\Rightarrow GA = AA' - GA' \) \(= AA' - \frac{1}{4}AA' = \frac{3}{4}AA'\)

\( \Rightarrow \dfrac{{GA'}}{{GA}} = \dfrac{{\dfrac{1}{4}AA'}}{{\dfrac{3}{4}AA'}} = \dfrac{1}{3} \) \(\Rightarrow GA = 3GA'\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.4 trên 49 phiếu

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 11 - Xem ngay

2K7 tham gia ngay group để nhận thông tin thi cử, tài liệu miễn phí, trao đổi học tập nhé!

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.