Đề bài - bài 3 trang 60 sgk hình học 11

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

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.

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 \[\displaystyle MM'={1\over 2} AA'\]

\[ \Rightarrow GA' = \frac{1}{2}MM' = \frac{1}{2}.\frac{1}{2}AA' = \frac{1}{4}AA' \]

\[\Rightarrow GA = AA' - GA' \] \[= AA' - \frac{1}{4}AA' = \frac{3}{4}AA'\]

\[ \Rightarrow \dfrac{{GA'}}{{GA}} = \dfrac{{\dfrac{1}{4}AA'}}{{\dfrac{3}{4}AA'}} = \dfrac{1}{3} \] \[\Rightarrow GA = 3GA'\]

Video liên quan

Bài Viết Liên Quan

Chủ Đề