Với lời giải SBT Toán 11 trang 35 Tập 2 chi tiết trong Bài 25: Hai mặt phẳng vuông góc sách Kết nối tri thức giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Toán 11. Mời các bạn đón xem:

Giải SBT Toán 11 Bài 25: Hai mặt phẳng vuông góc

Bài 7.25 trang 35 SBT Toán 11 Tập 2: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, tam giác SAD đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt đáy (ABCD). Gọi H, M lần lượt là trung điểm của các cạnh AD và AB.

a) Tính côsin của góc giữa đường thẳng SC và mặt đáy (ABCD).

b) Chứng minh rằng (SMD) $\perp$ (SHC).

Lời giải:

a) Vì tam giác SAD đều, SH là trung tuyến nên SH là đường cao hay SH $\perp$ AD.

Ta có (SAD) $\perp$ (ABCD) và SH $\perp$ AD nên SH $\perp$ (ABCD).

Suy ra CH là hình chiếu vuông góc của SC trên mặt phẳng (ABCD).

Khi đó góc giữa đường thẳng SC và mặt đáy (ABCD) bằng góc giữa hai đường thẳng SC và CH, mà (SC,CH) = $\widehat{SCH}$.

Vì tam giác SAD đều cạnh a, SH là đường cao nên SH = $\frac{a\sqrt{3}}{2}$.

Xét tam giác DHC vuông tại D, có HC = $\sqrt{D{C}^2+D{H}^2}=\sqrt{a^2+{\left(\frac{a}{2}\right)}^2}=\frac{a\sqrt{5}}{2}$.

Xét tam giác SHC vuông tại H, có SC = $\sqrt{S{H}^2+C{H}^2}=\sqrt{{\frac{3a}{4}}^2+\frac{5a^2}{4}}=a\sqrt{2}$, cos$\widehat{SCH}=\frac{HC}{SC}=\frac{\sqrt{10}}{4}$.

Vậy côsin của góc giữa đường thẳng SC và mặt đáy (ABCD) bằng $\frac{\sqrt{10}}{4}$ .

b) Vì ABCD là hình vuông nên AB = AD mà M, H lần lượt là trung điểm của AB và AD nên DH = HA = AM = MB.

Xét $∆$CDH và $∆$DAM có: CD = DA; $\widehat{CDH}=\widehat{DAM}$ = 90^o; DH = AM.

Do đó $∆$CDH = $∆$DAM.

Vì $∆$CDH = $∆$DAM suy ra $\widehat{CHD}=\widehat{DMA}$.

Do đó $\widehat{HDM}+\widehat{DHC}=\widehat{HDM}+\widehat{DMA}$= 90^o. Suy ra DM $\perp$ CH.

Vì SH $\perp$ (ABCD) nên SH $\perp$ DM mà DM $\perp$ CH. Do đó DM $\perp$ (SCH).

Mà DM $\subset$ (SMD) nên (SMD) $\perp$ (SHC).

Bài 7.26 trang 35 SBT Toán 11 Tập 2: Một viên bi được thả lăn trên một mặt phẳng nằm nghiêng (so với mặt phẳng nằm ngang). Coi viên bi chịu tác dụng của hai lực chính là lực hút của Trái Đất (theo phương thẳng đứng, hướng xuống dưới) và phản lực, vuông góc với mặt phẳng nằm nghiêng, hướng lên trên. Giải thích vì sao viên bi di chuyển trên một đường thẳng vuông góc với giao tuyến của mặt phẳng nằm nghiêng và mặt phẳng nằm ngang.

Lời giải:

Gọi a là giao tuyến của mặt phẳng nằm ngang và mặt phẳng nằm nghiêng. Phương của lực hút Trái Đất vuông góc với mặt phẳng nằm ngang, phương của phản lực vuông góc với mặt phẳng nghiêng nên phương của hai lực nói trên đều vuông góc với đường thẳng a. Do đó, đường thẳng a vuông góc với mặt phẳng (P) chứa hai phương của hai lực đó. Vì tổng hợp lực của trọng lực và phản lực là một lực có phương nằm trên mặt phẳng (P) nên phương đó vuông góc với a. Do đó, viên bi lăn dọc theo đường thẳng vuông góc với đường thẳng a.