Sách bài tập Toán 11 Bài 2 (Chân trời sáng tạo): Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng
Với giải sách bài tập Toán 11 Bài 2: Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng sách Chân trời sáng tạo 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: Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng
a) Chứng minh rằng SO ⊥ (ABCD).
b) Tính độ dài đường cao xuất phát từ đỉnh A của tam giác SAC.
Lời giải:
a)Từ giả thiết, dễ dàng nhận thấy ∆SAC và ∆SBD là các tam giác cân.
Ta có: 
Do đó SO ⊥ (ABCD)
b)Ta có: AC = 2a, OC = a,
Vẽ đường cao AH của ∆SAC.
Ta có:
Vậy độ dài đường cao xuất phát từ đỉnh A của tam giác SAC bằng .
Theo giả thiết: 
Suy ra CD ⊥AHB
Do đó CD ⊥ BH(1)
Chứng minh tương tự: CH ⊥ BD (2)
Từ (1) và (2) suy ra H là trực tâm của ∆BCD.
Do đó DH ⊥ BC.
Lại có AH ⊥ BC suy ra BC ⊥ (AHD).
Vậy H là trực tâm của ∆BCD và AD ⊥ BC.
a) Chứng minh rằng AH ⊥ (BCD).
b) Gọi G, K lần lượt là trọng tâm của tam giác ABC và DBC. Chứng minh rằng GK ⊥ (ABC).
Lời giải:
a)Tam giác ABC cân tại A Trung tuyến AM ⊥ BC.
Lại có DA ⊥ (ABC) DA ⊥ BC.
BC ⊥ (ADM) BC ⊥ AH. (1)
Theo giả thiết: AH ⊥ DM. (2)
Từ (1) và (2) suy ra AH ⊥ (BCD).
b)Ta có: nên GK // AD (theo định lí Thalès).
Ta lại có AD ⊥ (ABC) suy ra GK ⊥ (ABC).
a) Chứng minh rằng SO ⊥ (ABCD).
b) Gọi I, J lần lượt là trung điểm của BA, BC. Chứng minh rằng IJ ⊥ (SBD).
c) Chứng minh rằng BD ⊥ (SAC).
Lời giải:
a)Từ giả thiết, dễ dàng nhận thấy ∆SAC và ∆SBD là các tam giác cân.
Ta có: 
Do đó SO ⊥ (ABCD)
b)Ta có AC ⊥ BD và AC ⊥ SO, suy ra AC ⊥ (SBD).
IJ là đường trung bình của ∆ABC nên IJ // AC.
Do đó IJ ⊥ (SBD).
c)Ta có BD ⊥ AC (ABCD là hình thoi) và BD ⊥ SO, suy ra BD ⊥ (SAC).
Lý thuyết Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng
1. Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng
Định nghĩa: Đường thẳng d được gọi là vuông góc với mặt phẳng nếu d vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong , kí hiệu .
Định lí 1:
Nếu một đường thẳng d vuông góc với hai đường thẳng cắt nhau a và b cùng nằm trong mặt phẳng thì .
Định lí 2:
- Có duy nhất một mặt phẳng đi qua một điểm và vuông góc với một đường thẳng cho trước.
- Có duy nhất một đường thẳng đi qua một điểm và vuông góc với một mặt phẳng cho trước.
2. Liên hệ giữa tính song song và tính vuông góc của đường thẳng và mặt phẳng
Định lí 3:
a) Cho hai đường thẳng song song. Mặt phẳng nào vuông góc với đường thẳng này thì cũng vuông góc với đường thẳng kia.
b) Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thì song song với nhau.
Định lí 4:
a) Cho hai mặt phẳng song song. Đường thẳng nào vuông góc với mặt phẳng này thì cũng vuông góc với mặt phẳng kia.
b) Hai mặt phẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thì song song với nhau.
Định lí 5:
a) Cho đường thẳng a song song với mặt phẳng . Đường thẳng nào vuông góc với thì cũng vuông góc với a.
b) Nếu đường thẳng a và mặt phẳng (không chứa a) cũng vuông góc với một đường thẳng b thì chúng song song với nhau.
3. Phép chiếu vuông góc
Định nghĩa: Cho mặt phẳng (P) và đường thẳng d vuông góc với (P). Phép chiếu song song theo phương của d lên mặt phẳng (P) được gọi là phép chiếu vuông góc lên (P).
Định lí ba đường vuông góc
Cho đường thẳng a nằm trong mặt phẳng (P) và b là đường thẳng không nằm trong (P) và không vuông góc với (P). Gọi b’ là hình chiếu vuông góc của b trên (P). Khi đó a vuông góc với b khi và chỉ khi a vuông góc với b’.
Sơ đồ tư duy Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng
Xem thêm lời giải SBT Toán lớp 11 bộ sách Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:
Bài 3: Hai mặt phẳng vuông góc
Bài 4: Khoảng cách trong không gian
Xem thêm các chương trình khác:
- Soạn văn lớp 11 Chân trời sáng tạo (hay nhất)
- Văn mẫu lớp 11 - Chân trời sáng tạo
- Tóm tắt tác phẩm Ngữ văn 11 – Chân trời sáng tạo
- Tác giả tác phẩm Ngữ văn lớp 11 - Chân trời sáng tạo
- Giải SBT Ngữ văn 11 – Chân trời sáng tạo
- Bố cục tác phẩm Ngữ văn 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải Chuyên đề học tập Ngữ văn 11 – Chân trời sáng tạo
- Nội dung chính tác phẩm Ngữ văn lớp 11 – Chân trời sáng tạo
- Soạn văn 11 Chân trời sáng tạo (ngắn nhất)
- Giải sgk Tiếng Anh 11 – Friends Global
- Giải sbt Tiếng Anh 11 - Friends Global
- Trọn bộ Từ vựng Tiếng Anh 11 Friends Global đầy đủ nhất
- Bài tập Tiếng Anh 11 Friends Global theo Unit có đáp án
- Giải sgk Vật lí 11 – Chân trời sáng tạo
- Lý thuyết Vật lí 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải sbt Vật lí 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải Chuyên đề học tập Vật lí 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải sgk Hóa học 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải Chuyên đề học tập Hóa học 11 – Chân trời sáng tạo
- Lý thuyết Hóa 11 - Chân trời sáng tạo
- Giải sbt Hóa học 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải sgk Sinh học 11 – Chân trời sáng tạo
- Lý thuyết Sinh học 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải Chuyên đề học tập Sinh học 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải sbt Sinh học 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải sgk Giáo dục Kinh tế và Pháp luật 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải Chuyên đề học tập Kinh tế pháp luật 11 – Chân trời sáng tạo
- Lý thuyết Kinh tế pháp luật 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải sbt Kinh tế pháp luật 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải sgk Lịch sử 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải Chuyên đề học tập Lịch sử 11 – Chân trời sáng tạo
- Lý thuyết Lịch sử 11 - Chân trời sáng tạo
- Giải sbt Lịch sử 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải sgk Địa lí 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải Chuyên đề học tập Địa lí 11 – Chân trời sáng tạo
- Lý thuyết Địa lí 11 - Chân trời sáng tạo
- Giải sbt Địa lí 11 – Chân trời sáng tạo
- Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 11 – Chân trời sáng tạo