CHUYấN MC MI TUN MT CH - 20/8/2018
BI TON TNH GểC GIA HAI MT PHNG
Tp chớ v t liu toỏn hc
Bi toỏn tốnh gờc gia hai mt phng l nhng bi toỏn tng i khờ v nm mc vn
dng v vn dng cao, bổn cnh nhng phng phỏp truyn thng nh dng hỗnh to gờc
thỡ trong ch ca tun ny ta s cớng tỗm hiu ti 3 phng phỏp gii quyt cỏc bi
toỏn trc nghim cờ th nời gn nh mi bi toỏn tốnh gờc gia 2 mt phng m ta hay
gp. Bn pdf c ng trổn blog Chinh phc Olympic toỏn cỏc bn chợ ù ờn c nhồ!
I. CC PHNG PHP X Lí.
1. S DNG CễNG THC HèNH CHIU.
õy l mt tốnh cht khỏ l c bn trong chng trỗnh hỗnh hc 11 m ta cn nm rỡ, cởng
thc ca nờ rt n gin nh sau.
Ni dung. Cho hỡnh S thuc mt phng P , hỡnh S ' l hỗnh chiu ca S lổn mt phng
Q ,
khi ờ ta cờ cosin gờc gia hai mt phng P v Q c tốnh theo cởng thc
cos
S'
. Sau õy l vố d minh ha cho cởng thc ny.
S
Bi toỏn : Cho hỗnh hp ch nht ABCD.ABCD cờ AB a;AD 2a AA ' 4a . Gi
M,N,P ln lt thuc cỏc cnh AA, DD, BB sao cho MA MA ' , ND 3ND ' , PB' 3PB ,
mt phng MNP ct cnh CC; ti Q. Tốnh cosin gờc gia MNQP ; ABCD
Hng dn
u tiổn ta cn phi chợ ù ti cỏch dng c
A'
im Q. K ng ni tõm 2 ỏy , ta thy PN
thuc mt phng B'D'DB nờn s ct PN,
ng thi P, M, N cớng thuc mt phng nổn ni
M vs giao im va tỗm c ta s ra c im
C'Q
Q. Vn õy l ta cn tốnh c t s
, ta
CQ
s s dng ti tốnh cht sau.
A'M
B'P
C'Q
D'N
t x
, khi ờ ta
,y
,z
,t
AA'
B'B
C'C
D'D
D'
C'
B'
M
P
B
N
Q
D
A
C
cờ 2 cởng thc cn nh sau:
VA'B'C'D'.MPQN x y z t
VA'B'C'D'.ABCD
4
xz yt
p dng vo bi toỏn ta suy ra
C'Q 1
. ù ta thy rng MN PQ, MP QN nờn
CC' 2
MNQP l hỗnh bỗnh hnh. D dng tốnh c cỏc on thng
Fanpage: Tp chớ v t liu toỏn hc
Chinh phc olympic toỏn | 1
BI TON TNH GểC GIA HAI MT PHNG
2
1 1
2 10
MN PQ 4 2 2
3
2 3
1 1
13
MP QN 4 12
3
2 3
2
Mt khỏc do MQ l ng trung bỗnh ca A'C'CA MQ
T õy dớng cởng thc Herong d dng tốnh c S MNQP
1
1 2
5
AC
1 22
2
2
2
599
48
Mt khỏc hỗnh ch nht ABCD chốnh l hỗnh chiu ca hỗnh bỗnh hnh MNQP lổn mt
phng ABCD nổn ỏp dng cởng thc cn ta cờ cos MNQP ; ABCD
S ABCD
599
S MNQP
96
2. S DNG CễNG THC GểC NH DIN.
õy l mt cởng c rt mnh gii quyt cỏc bi toỏn tốnh gờc gia 2 mt phng, hu ht
cỏc bi toỏn n gin hay n phc tp u cờ th gii bng phng phỏp ny, sau õy ta
s cớng tỗm hiu nờ. Trong phn ny mỗnh s ch hng dn cỏc bc lm cho cỏc bn!
Cỏc bc thc hin.
Bc 1: a gờc gia hai mt phng v gờc gia hai mt phng k nhau ca mt t din.
Chợ ù iu ny luởn thc hin c.
Bc 2: S dng cởng thc: V
2S 1 S 2 sin
. Trong ờ S 1 , S 2 ln lt l din tốch hai tam
3a
giỏc k nhau ca t din, a l di giao tuyn, cộn l gờc gia hai mt phng cn tỗm.
Bi toỏn 1: Cho t din S.ABC, SA a; t nhiu tỏc gi v cng rt nhiu bi vit trổn
mng nời y v chi tit v phng phỏp ny, cui bi vit mỗnh s cờ link cỏc bn
tham kho.
Fanpage: Tp chớ v t liu toỏn hc
Chinh phc olympic toỏn | 5
BI TON TNH GểC GIA HAI MT PHNG
Túm li. Qua 3 phng phỏp mỗnh cp ti trổn chc hn ó phn no giợp cỏc bn
khụng cũn s dng toỏn ny, khởng cờ phng phỏp no l u vit tuyt i c cn phi
vn dng linh hot cỏc phng phỏp vi nhau, ng thi phi nm vng c nhiu
mng kin thc thỗ mi cờ th lm tt c. Sau õy l cỏc bi tp cho cỏc bn rọn luyn.
II. BI TP T LUYN
Bi 1: Cho hỗnh lng tr ng ABC.ABC cờ ỏy ABC l tam giỏc vuởng ti B, BC a ,
mt phng (ABC) to vi ỏy gờc v tam giỏc ABC cờ din tốch bng a 2 3 . Bit rng
AA'.S ABC
3a 3 3
. Giỏ tr ca P sin 2 bng bao nhiổu?
2
Bi 2: Cho hỗnh chờp S.ABC cờ ỏy l tam giỏc cõn ti A, AB AC 2a , BC 2a 3 . Tam
giỏc SBC u v thuc mt phng vuởng gờc vi ỏy. Tốnh cosin gờc gia SAB ; SAC
Bi 3: Cho hỗnh hp ch nht ABCD.ABCD cờ ỏy ABCD l hỗnh vuởng, AC ' a 2 .
Gi P l mt phng qua AC ct BB', D D ' ln lt ti M,N sao cho tam giỏc AMN cõn ti
A cú MN a . Tớnh cos P ; ABCD .
Bi 4: Cho hỗnh chờp S.ABC cờ ỏy ABC l tam giỏc vuởng ti A, cờ AB a , SA SB
3a
, SA SA;ACB 30 o . Bit khong cỏc gia hai ng thng SA v BC l
. Tớnh
4
cos SAC ; SBC .
Bi 5: Cho hỗnh chờp S.ABC, SA vuởng gờc vi ỏy, ABC l tam giỏc vuởng cõn ti nh C.
Gi s SC a , tỗm gờc gia hai mt phng SBC ; ABC th tốch khi chờp S.ABC t
giỏ tr ln nht. Tỗm giỏ tr ln nht y.
Bi 6: Cho hỗnh chờp S.ABCD cờ ỏy ABCD l hỗnh thoi cờ BAD 120 o , hỗnh chiu vuởng
gờc ca im H trổn mt phng ỏy trớng vi trng tõm tam giỏc ABC, bit ng cao ca
khi chờp l SH
a 6
v tam giỏc SBD vuởng ti S. Tốnh gờc gia 2 mt phng
3
SAD , SCD .
Bi 7: Cho t din ABCD cờ AB CD a; BC AD 2a; BD AC 3 a . Trờn AB,AC,AD
ly cỏc im M,N,P sao cho MA MB; NA 2NC; PA 3PD . Tốnh cosin gờc gia hai mt
phng MNP ; AMP .
Bi 8: Cho lng tr ng ABC.ABC cờ ỏy l tam giỏc u cnh a, AA ' 2a . Trổn AA,
BB, CC ln lt ly cỏc im M,N,P sao cho MA MA ' ; NB 2NB'; PC 3PC ' . Tớnh
cosin gờc gia hai mt phng
6 | Chinh phc olympic toỏn
ANP ; MNP .
Fanpage: Tp chớ v t liu toỏn hc
CHUYÊN MỤC MỖI TUẦN MỘT CHỦ ĐỀ - 20/8/2018
Bài 9: Cho chêp S.ABCD cê SA vuëng gêc với đáy, ABCD là hçnh thang vuëng tại A,D sao
cho AD 2AB 2BC 2a , SA 2a . Gọi M,N lần lượt là trung điểm của AB, SC. Tènh
cosin gêc giữa hai mặt phẳng MND ; CSD .
Bài 10: Cho hçnh hộp chữ nhật ABCD.A’B’C’D’ cê AB a;AD 2a AA ' 4a . Gọi M,N,P
lần lượt thuộc các cạnh AA’, DD’, BB’ sao cho MA MA ' , ND 3ND ' , PB' 3PB , mặt
phẳng MNP cắt cạnh CC; tại Q. Tènh cosin gêc giữa hai mặt phẳng MNQP ; AQP
Bài 11: Cho lăng trụ đứng ABC.A’B’C’ cê đáy ABC là một tam giác cân với điều kiện
AB AC a, BAC 120 0 , cạnh
bên BB ' a . Gọi I là
trung
điểm CC’.
Chứng
minh
rằng tam giác AB’I vuông ở A. Tính cosin của góc giữa hai mặt phẳng ABC , AB'I
Bài 12: Cho hçnh chêp S.ABCD cê đáy là nửa lục giác đều nội tiếp đường trén đường kènh
AB 2a , SA vuëng gêc với đáy và SA a 3 . Tènh tan gêc giữa SAD , SBC
Bài 13: Cho hçnh chêp S.ABC cê đáy ABC là tam giác vuëng cân tại B, SA ABC ,
SA a . Gọi E,F lần lượt là trung điểm AB,AC . Tènh cosin gêc giữa SEF , SBC
Bài 14: Cho lăng trụ đứng ABC.A 'B'C ' cê đáy tam giác vuëng tại A. Gọi G là trọng tâm
tam giác ABC, M là trung điểm của A 'B ' , I là trung điểm của GM. Tènh cosin gêc giữa 2
mặt phẳng IB'C' , ICA
Bài 15: Cho hçnh lập phương ABCD.A 'B'C 'D có tâm O Gọi I là tâm của hçnh vuëng
A 'B'C 'D và M là điểm thuộc đoạn thẳng OI sao cho MO 2MI . Tènh cosin gêc giữa 2
mặt phẳng MC 'D' , MAB
III. TÀI LIỆU THAM KHẢO
Các bạn ấn vào số trước tæn tài liệu để tải về nhå!
[1] Trắc nghiệm nâng cao khối đa diện – Đặng Việt Đëng
[2] Ứng dụng phương pháp tọa độ để giải hçnh học khëng gian – Cao Tuấn
[3] Tài liệu chuyæn toán chuyæn đề hçnh học khëng gian – Trần Đức Huyæn
[4] Trắc nghiệm khối đa diện cê giải chi tiết trong các đề thi thử Toán 2018
[5] Ôn luyện bồi dưỡng học sinh giỏi hçnh học khëng gian – Phan Huy Khải
[6] Chuyæn đề trọng điểm bồi dưỡng học sinh giỏi hçnh học khëng gian – Nguyễn
Quang Sơn
IV. LỜI KẾT
Chuyæn mục tuần này xin được phåp kết thîc tại đây, mọi thắc mắc về vấn đề ën thi
THPT Quốc Gia hay những vấn đề nào các bạn thấy khê hiểu các bạn cê thể gửi về địa chỉ
fanpage Tạp chè và tư liệu toán học , xin chào và hẹn gặp lại các bạn trong chuyæn mục
tuần sau
Fanpage: Tạp chí và tư liệu toán học
Chinh phục olympic toán | 7