Sách bài tập Toán 11 Bài 2 (Cánh diều): Hai đường thẳng song song trong không gian
Với giải sách bài tập Toán 11 Bài 2: Hai đường thẳng song song trong không gian sách Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập trong SBT Toán 11 Bài 2.
Giải SBT Toán 11 Bài 2: Hai đường thẳng song song trong không gian
Bài 10 trang 99 SBT Toán 11: Hai đường thẳng chéo nhau khi và chỉ khi:
A. Hai đường thẳng cùng nằm trong một mặt phẳng và không có điểm chung.
B. Hai đường thẳng không có điểm chung.
C. Hai đường thẳng không cùng nằm trong một mặt phẳng nào.
D. Hai đường thẳng cùng chéo nhau với đường thẳng thứ ba.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
Hai đường thẳng chéo nhau khi và chỉ khi chúng không đồng phẳng hay hai đường thẳng đó không cùng nằm trong một mặt phẳng nào.
A. Nếu a và b cùng song song với c thì a song song với b.
B. Nếu a và b cùng chéo nhau với c thì a và b chéo nhau.
C. Nếu a song song với b, b và c chéo nhau thì a và c chéo nhau hoặc cắt nhau.
D. Nếu a và b cắt nhau, b và c cắt nhau thì a và c cắt nhau.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
Xét từng đáp án:
+ Đáp án A: Vì a, b, c không phân biệt nên a và b có thể trùng nhau, do đó đáp án A sai.
+ Đáp án B: Ví dụ hình chóp S.ABCD có BC và CD cùng chéo nhau với SA nhưng chúng cắt nhau. Do đó đáp án B sai.
+ Đáp án D: Ví dụ hình chóp S.ABCD có AB cắt SA, SA cắt SD nhưng AB và SD chéo nhau. Do đó đáp án D sai.
+ Đáp án C: Nếu a song song với b, b và c chéo nhau thì a và c chéo nhau hoặc cắt nhau. Đây là khẳng định đúng.
Thật vậy, giả sử a và c song song hoặc trùng với nhau, do a // b nên b và c song song hoặc trùng nhau (vô lí, trái với giả thiết b và c chéo nhau).
Vậy các đáp án A, B, D sai và đáp án C đúng.
C. BD.
D. AC.
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
Vì M, N lần lượt là trung điểm của SA, SC nên MN là đường trung bình của tam giác SAC. Do đó MN // AC.
B. CD.
C. BC.
D. AB.
Lời giải:
Đáp án đúng là: A
Vì M, N lần lượt là trung điểm của AB, AD nên MN là đường trung bình của tam giác ABD. Do đó, MN // BD.
Hai mặt phẳng (CMN) và (BCD) có C là điểm chung và lần lượt chứa hai đường thẳng MN và BD song song với nhau nên giao tuyến của chúng là đường thẳng đi qua C, song song với MN và BD.
A. MQ.
B. BD.
C. AD.
D. BC.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
Vì M, Q lần lượt là trung điểm của SA, SD nên MQ là đường trung bình của tam giác SAD, do đó MQ // AD. (1)
Vì N, P lần lượt là trung điểm của SB, SC nên NP là đường trung bình của tam giác SBC, do đó NP // BC. (2)
Mà ABCD là hình bình hành nên AD // BC. (3)
Từ (1), (2), (3) suy ra MN, NP, AD và BC đôi một song song.
Vậy trong các đáp án đã cho, đường thẳng BD không song song với NP.
Lời giải:
Quan sát hình căn phòng (Hình 16), ta thấy:
+ a và b song song với nhau;
+ a và c chéo nhau;
+ b và c cắt nhau.
Lời giải:
Ta có: BD = (ABD) ∩ (BCD).
Lại có M ∈ AB ⊂ (ABD), N ∈ AD ⊂ (ABD) nên MN ⊂ (ABD).
Mà MN ⊂ (MNP) nên MN = (ABD) ∩ (MNP).
Vì BC cắt mặt phẳng (MNP) tại Q nên PQ là giao tuyến của (MNP) và (BCD).
Khi đó, ba mặt phẳng (ABD), (BCD), (MNP) đôi một cắt nhau theo các giao tuyến BD, PQ, MN.
Mà trong tam giác ABD, vì MN là đường trung bình nên MN // BD.
Vậy theo định lí về giao tuyến của ba mặt phẳng, ta có PQ // BD.
Lời giải:
Gọi P, Q lần lượt là trung điểm của AB và AD.
Vì G là trọng tâm của tam giác SAB nên .
Vì K là trọng tâm của tam giác SAD nên .
Khi đó, ta có , suy ra GK // PQ. (1)
Vì PQ là đường trung bình của tam giác ABD nên PQ // BD;
MN là đường trung bình của tam giác BCD nên MN // BD.
Suy ra MN // PQ. (2)
Từ (1) và (2) suy ra GK // MN.
a) Chứng minh rằng bốn điểm I, J, K, L đồng phẳng và tứ giác IJKL là hình bình hành.
b) Chứng minh rằng JL // CD.
c) Xác định giao tuyến của hai mặt phẳng (IJKL) và (SCD).
Lời giải:
a) Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC, CD, DA.
Do MN là đường trung bình của tam giác ABC nên MN // AC và MN = AC.
Tương tự ta có QP là đường trung bình của tam giác ACD nên QP // AC và QP = AC.
Suy ra MN // QP và MN = QP. (1)
Lại có I, J lần lượt là trọng tâm của các tam giác SAB, SBC nên .
Suy ra IJ // MN và . (2)
Tương tự, ta có LK // QP và . (3)
Từ (1), (2) và (3) suy ra IJ // LK và IJ = LK.
Vậy bốn điểm I, J, K, L đồng phẳng và tứ giác IJKL là hình bình hành.
b) Vì J, L lần lượt là trọng tâm của các tam giác SBC, SAD nên .
Suy ra JL // NQ.
Trong hình bình hành ABCD ta có NQ // CD (do N và Q lần lượt là trung điểm của BC và AD).
Do đó, JL // CD.
c) Hai mặt phẳng (IJKL) và (SCD) có điểm chung là K và lần lượt chứa hai đường thẳng JL và CD song song với nhau nên giao tuyến của hai mặt phẳng (IJKL) và (SCD) là đường thẳng d đi qua K và song song với CD.
Lý thuyết Hai đường thẳng song song trong không gian
I. Vị trí tương đối của hai đường thẳng
Cho hai đường thẳng a, b phân biệt trong không gian. Khi đó chỉ xảy ra các trường hợp sau:
- Có một mặt phẳng chứa a và b. Khi đó ta nói a và b đồng phẳng. Khi đó, a và b có thể cắt nhau, song song với nhau hoặc trùng nhau.
- Không có mặt phẳng nào chứa a và b. Khi đó ta nói a và b chéo nhau.
* Nhận xét: Hai đường thẳng song song là hai đường thẳng cùng nằm trong một mặt phẳng và không có điểm chung. Kí hiệu //.
II. Tính chất của hai đường thẳng song song
- Trong không gian, qua một điểm không nằm trên đường thẳng cho trước, có đúng một đường thẳng song song với đường thẳng đã cho.
- Nếu ba mặt phẳng đôi một cắt nhau theo ba giao tuyến phân biệt thì 3 giao tuyến đó đồng quy hoặc đôi một song song.
* Hệ quả: Nếu hai mặt phẳng chứa 2 đường thẳng song song với nhau thì giao tuyến (nếu có) của chúng song song với 2 đường thẳng đó hoặc trùng với một trong hai đường thẳng đó.
- Trong không gian, hai đường thẳng phân biệt cùng song song với đường thẳng thứ 3 thì song song với nhau.
Xem thêm Lời giải bài tập SBT Toán 11 sách Cánh diều hay, chi tiết khác:
Bài 3: Đường thẳng và mặt phẳng song song
Bài 4: Hai mặt phẳng song song
Bài 5: Hình lăng trụ và hình hộp
Bài 6: Phép chiếu song song. Hình biểu diễn của một hình không gian
Xem thêm các chương trình khác:
- Soạn văn lớp 11 Cánh diều (hay nhất)
- Văn mẫu lớp 11 - Cánh diều
- Tóm tắt tác phẩm Ngữ văn 11 – Cánh diều
- Tác giả tác phẩm Ngữ văn 11 - Cánh diều
- Giải SBT Ngữ văn 11 – Cánh diều
- Bố cục tác phẩm Ngữ văn 11 – Cánh diều
- Giải Chuyên đề học tập Ngữ văn 11 – Cánh diều
- Nội dung chính tác phẩm Ngữ văn lớp 11 – Cánh diều
- Soạn văn 11 Cánh diều (ngắn nhất)
- Giải sgk Tiếng Anh 11 – ilearn Smart World
- Giải sbt Tiếng Anh 11 - ilearn Smart World
- Trọn bộ Từ vựng Tiếng Anh 11 ilearn Smart World đầy đủ nhất
- Giải sgk Vật lí 11 – Cánh diều
- Lý thuyết Vật lí 11 – Cánh diều
- Giải sbt Vật lí 11 – Cánh diều
- Giải Chuyên đề học tập Vật lí 11 – Cánh diều
- Giải sgk Hóa học 11 – Cánh diều
- Giải Chuyên đề học tập Hóa học 11 – Cánh diều
- Lý thuyết Hóa 11 - Cánh diều
- Giải sbt Hóa học 11 – Cánh diều
- Giải sgk Sinh học 11 – Cánh diều
- Lý thuyết Sinh học 11 – Cánh diều
- Giải Chuyên đề học tập Sinh học 11 – Cánh diều
- Giải sbt Sinh học 11 – Cánh diều
- Giải sgk Giáo dục Kinh tế và Pháp luật 11 – Cánh diều
- Giải Chuyên đề học tập Kinh tế pháp luật 11 – Cánh diều
- Lý thuyết Kinh tế pháp luật 11 – Cánh diều
- Giải sbt Kinh tế pháp luật 11 – Cánh diều
- Giải sgk Lịch sử 11 – Cánh diều
- Giải Chuyên đề học tập Lịch sử 11 – Cánh diều
- Lý thuyết Lịch sử 11 - Cánh diều
- Giải sbt Lịch sử 11 – Cánh diều
- Giải sgk Địa lí 11 – Cánh diều
- Giải Chuyên đề học tập Địa lí 11 – Cánh diều
- Lý thuyết Địa lí 11 - Cánh diều
- Giải sbt Địa lí 11 – Cánh diều
- Giải sgk Công nghệ 11 – Cánh diều
- Lý thuyết Công nghệ 11 - Cánh diều
- Giải sbt Công nghệ 11 – Cánh diều
- Giải sgk Tin học 11 – Cánh diều
- Giải Chuyên đề học tập Tin học 11 – Cánh diều
- Lý thuyết Tin học 11 - Cánh diều
- Giải sbt Tin học 11 – Cánh diều
- Giải sgk Giáo dục quốc phòng an ninh 11 – Cánh diều
- Lý thuyết Giáo dục quốc phòng 11 – Cánh diều
- Giải sbt Giáo dục quốc phòng 11 – Cánh diều
- Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 11 – Cánh diều