Giải Toán 11 trang 81 Tập 2 Chân trời sáng tạo

Với giải bài tập Toán 11 trang 81 Tập 2 trong Bài 4: Khoảng cách trong không gian sách Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Toán 11 trang 81 Tập 2.

1 152 21/12/2023


Giải Toán 11 trang 81 Tập 2

Thực hành 4 trang 81 Toán 11 Tập 2: Tính thể tích của một bồn chứa có dạng khối chóp cụt đều có kích thước được cho như trong Hình 20.

Thực hành 4 trang 81 Toán 11 Tập 2 Chân trời sáng tạo | Giải Toán 11

Lời giải:

Diện tích đáy lớn là: S = 52 = 25 (m2)

Diện tích đáy bé là: S′ = 22 = 4 (m2)

Thể tích của bồn chứa là: V=13.325+25.4+4=39m3

Vận dụng 3 trang 81 Toán 11 Tập 2: Tính thể tích cái nêm hình lăng trụ đứng có kích thước như trong Hình 21.

Vận dụng 3 trang 81 Toán 11 Tập 2 Chân trời sáng tạo | Giải Toán 11

Lời giải:

Ta có khối nêm là lăng trụ đứng có đáy là tam giác vuông có các cạnh góc vuông lần lượt là 7cm và 24 cm.

Do đó diện tích đáy là: S=12.7.24=84cm2

Chiều cao của khối lăng trụ là h = 22 cm

Thể tích của khối nêm là: V = S.h = 84.22 = 1848 (cm3)

Bài tập

Bài 1 trang 81 Toán 11 Tập 2: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a có O là giao điểm của hai đường chéo, ABC^=60°,SO(ABCD), SO=a3 . Tính khoảng cách từ O đến mặt phẳng (SCD).

Lời giải:

Bài 1 trang 81 Toán 11 Tập 2 Chân trời sáng tạo | Giải Toán 11

Kẻ OI ⊥ CD, OH ⊥ SI

Ta có: SOABCDOICDCDSOOICDCDSOICDOH

Mà OH ⊥ SI Suy ra OH ⊥ (SCD)

Do đó d(O, (SCD)) = OH.

Ta có: ΔABC đều AC = a OC=12AC=a2

• Xét ΔABD, áp dụng định lí cos, ta có:

BD=AB2+AD22.AB.AD.cosBAD^=a3

OD=12BD=a32

• Xét ΔOCD vuông tại O có OI là đường cao:

1OI2=1OC2+1OD2OI=a34

Ta có SO ⊥ (ABCD) SO ⊥ OI

Do đó, tam giác SOI vuông tại O có OH là đường cao nên

1OH2=1SO2+1OI2OH=a5117

dO,SCD=a5117.

Vậy khoảng cách từ O đến mặt phẳng (SCD) là a5117.

Bài 2 trang 81 Toán 11 Tập 2: Cho hai tam giác cân ABC và ABD có đáy chung AB và không cùng nằm trong một mặt phẳng.

a) Chứng minh rằng AB ⊥ CD.

b) Xác định đoạn vuông góc chung của AB và CD.

Lời giải:

Bài 2 trang 81 Toán 11 Tập 2 Chân trời sáng tạo | Giải Toán 11

a) Gọi M là trung điểm của AB.

Ta có CMABDMABABMCDABCD

b) Gọi H là hình chiếu vuông góc M của trên CD.

Ta có CMDABCDMHMHABCDMH

Do đó MH là đoạn vuông góc chung của AB và CD.

Bài 3 trang 81 Toán 11 Tập 2: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, SA=SB=SC=SD=a2 . Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD.

a) Chứng minh AB ⊥ (SIJ).

b) Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AB và SC.

Lời giải:

Bài 3 trang 81 Toán 11 Tập 2 Chân trời sáng tạo | Giải Toán 11

a) Ta có: ΔSAB cân tại S và đáy là hình vuông ABCD.

SIABIJABABSIJ.

b) Ta có: AB // CD ⇒ AB // (ABCD)

d(AB, SC) = d(AB, (SCD)) = d(I, (SCD))

Gọi H, K lần lượt là hình chiếu vuông góc của I, O trên SJ

Ta có IH//OKIH=2OK

Vì AB // CD nên CD ⊥ (SIJ) CD ⊥ IH IH ⊥ (SCD)

d(AB, CD) = d(AB, (SCD)) = IH = 2OK

Ta có: ABCD là hình vuông

OA=AC2=AD2+CD22=a22

• Xét ΔSAO vuông tại O có

SO=SA2OA2=a62.

• Xét ΔSOJ vuông tại O có đường cao OK nên

OK=SO.OJSO2+OJ2=a4214

Do đó dAB,SC=2OK=a427.

Bài 4 trang 81 Toán 11 Tập 2: Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A′B′C′ có AB = a, góc giữa hai mặt phẳng (A′BC) và (ABC) bằng 60°.

a) Tính khoảng cách giữa hai đáy của hình lăng trụ.

b) Tính thể tích của khối lăng trụ.

Lời giải:

Bài 4 trang 81 Toán 11 Tập 2 Chân trời sáng tạo | Giải Toán 11

a) Vì khối lăng trụ đều nên gọi là trung điểm của BC AM ⊥ BC. Do đó góc giữa hai mặt phẳng ((A′BC), (ABC)) = SMA^=60° .

Do đó khoảng cách giữa hai đáy của lăng trụ là:

AA'=AM.tanSMA^=a32tan60°=3a2.

b) Thể tích khối lăng trụ là: V=AA'.SΔABC=3a2.a232=334a3.

Bài 5 trang 81 Toán 11 Tập 2: Một cây cầu dành cho người đi bộ (Hình 22) có mặt sàn cầu cách mặt đường 3,5 m, khoảng cách từ đường thẳng a nằm trên tay vịn của cầu đến mặt sàn cầu là 0,8 m. Gọi b là đường thẳng kẻ theo tim đường. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng a và b.

Bài 5 trang 81 Toán 11 Tập 2 Chân trời sáng tạo | Giải Toán 11

Lời giải:

Vì tay vịn cầu song song với mặt đường nên khoảng cách giữa hai đường thẳng a và b

chính bằng khoảng cách từ đường thẳng a xuống mặt đường.

Khoảng cách giữa hai đường thẳng a và b bằng: 3,5 + 0,8 = 4,3(m).

Vậy khoảng cách giữa hai đường thẳng a và b là 4,3 m.

Xem thêm Lời giải bài tập Toán 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Giải Toán 11 trang 74 Tập 2

Giải Toán 11 trang 75 Tập 2

Giải Toán 11 trang 76 Tập 2

Giải Toán 11 trang 77 Tập 2

Giải Toán 11 trang 78 Tập 2

Giải Toán 11 trang 79 Tập 2

Giải Toán 11 trang 81 Tập 2

Giải Toán 11 trang 82 Tập 2

1 152 21/12/2023


Xem thêm các chương trình khác: