Nội dung text TOAN-11_C8_B3.2_GOC-GIUA-DUONG-THANG-VA-MAT-PHANG_GÓC-NHỊ-DIỆN_TN_HDG.pdf
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN – 11 – QUAN HỆ VUÔNG GÓC TRONG KHÔNG GIAN Page 1 Sưu tầm và biên soạn BÀI 5: GÓC GIỮA ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG. GÓC NHỊ DIỆN DẠNG 1. GÓC CỦA ĐƯỜNG THẲNG VỚI MẶT PHẲNG Góc giữa đường thẳng d và mặt phẳng (P) là góc giữa d và hình chiếu của nó trên mặt phẳng (P) Gọi là góc giữa d và mặt phẳng (P) thì 0 90 Đầu tiên tìm giao điểm của d và (P) gọi là điểm A. Trên d chọn điểm B khác A, dựng BH vuông góc với (P) tại H. Suy ra AH là hình chiếu vuông góc của d trên mặt phẳng (P). Vậy góc giữa d và (P) là góc BAH . Nếu khi xác định góc giữa d và (P) khó quá ( không chọn được điểm B để dựng BH vuông góc với (P)), thì ta sử dụng công thức sau đây. Gọi là góc giữa d và (P) suy ra: . , sin d M P AM Ta phải chọn điểm M trên d, mà có thể tính khoảng cách được đến mặt phẳng (P). Còn A là giao điểm của d và mặt phẳng (P). Câu 1: (MĐ 103-2022) Cho hình lập phương ABCD.ABCD (tham khảo hình bên). Giá trị sin của góc giữa đường thẳng AC và mặt phẳng ABCD bằng CHƯƠN GVIII QUAN HỆ VUÔNG GÓC TRONG KHÔNG GIAN HỆ THỐNG BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM. III == =I
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN – 11 – QUAN HỆ VUÔNG GÓC TRONG KHÔNG GIAN Page 2 Sưu tầm và biên soạn A. 3 3 . B. 6 3 . C. 3 2 . D. 2 2 . Lời giải Chọn A Ta có AC, ABCD AC, AC CAC . Giả sử hình lập phương có cạnh là a Trong tam giác AAC ta có 2 2 3 sin 2 3 CC a AC a a . Câu 2: (MĐ 104-2022) Cho hình lập phương ABCD.ABCD (tham khảo hình bên). Giá trị sin của góc giữa đường thẳng AC ' và mặt phẳng ABCD bằng A. 3 3 . B. 2 2 . C. 3 2 . D. 6 3 . Lời giải Chọn A - Ta có AC ' là đường chéo hình lập phương ABCD.ABCD AC ' AB. 3 ' ( ) ',( ) ' ' ( ) CC ABCD AC ABCD C AC AC ABCD A , ' 1 3 sin ' ' 3 3 CC C AC AC . Câu 3: (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2020-2021) Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C 'D' có AB AD 2 và AA' 2 2 (tham khảo hình bên). Góc giữa đường thẳng CA' và mặt phẳng ABCD bằng A. 30 . B. 45 . C. 60 . D. 90 . Lời giải
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN – 11 – QUAN HỆ VUÔNG GÓC TRONG KHÔNG GIAN Page 3 Sưu tầm và biên soạn Góc cần tìm là A¢CA = a . Vì đáy là hình vuông nên AC = AB 2 = 2 2 và tan 1 45 . AA AC a a ¢ = = Þ = ° Câu 4: (MĐ 104 BGD&ĐT NĂM 2018-2019) Cho hình chóp S.ABC có SA vuông góc với mặt phẳng ABC, SA 2a , tam giác ABC vuông cân tại B và AB 2a .(minh họa như hình vẽ bên). Góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng ABC bằng A. 60 . B. 45 . C. 30 . D. 90 . Lời giải Chọn B Ta có: SC ABC C SA ABC SC,(ABC) (SC, AC) SCA . Mà: 2 2 2 2 AC AB BC 2a 2a 2a SA. Vì SAC vuông cân tại A nên ta có SCA 45 . Câu 5: (MĐ 102 BGD&ĐT NĂM 2019-2020) Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác vuông tại B , AB 3a , BC 3a ; SA vuông góc với mặt phẳng đáy và SA 2a . A C B S A C B S
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN – 11 – QUAN HỆ VUÔNG GÓC TRONG KHÔNG GIAN Page 4 Sưu tầm và biên soạn Góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng đáy bằng A. ο 60 . B. ο 45 . C. ο 30 . D. ο 90 . Lời giải Ta có SA ABC nên góc giữa SC và ABC bằng SCA. 2 2 2 2 AC AB BC 9a 3a 2a 3 . Suy ra 2 1 tan 2 3 3 SA a ASC AC a ο SAC 30 . Câu 6: (ĐTK BGD&ĐT NĂM 2017-2018) Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có tất cả các cạnh bằng a . Gọi M là trung điểm của SD . Tang của góc giữa đường thẳng BM và mặt phẳng ABCD bằng A. 2 2 B. 3 3 C. 2 3 D. 1 3 Lời giải Chọn D S A B C A B C D S M