Trang đã được tối ưu để hiển thị nhanh cho thiết bị di động. Để xem nội dung đầy đủ hơn, vui lòng click vào đây.

Bài 9 trang 170 SBT hình học 12

Câu hỏi: Trong không gian Oxyz cho hình lập phương ABCD. A'B'C'D' với A(0; 0; 0), B(1; 0; 0), D(0; 1; 0), A'(0; 0; 1)
a) Hãy tìm tọa độ các đỉnh còn lại.
b) Chứng minh A'C ⊥ (BC'D)
c) Tìm tọa độ của chân đường vuông góc chung của B'D' và BC'.
Lời giải chi tiết
a) Dễ thấy C(1; 1; 0), B'(1; 0; 1), D'(0; 1; 1), C'(1; 1; 1), D'(0; 1; 1).
b) Ta có:
,
Do đó
Từ đó suy ra nên A'C ⊥ (BC'D).
c)

Gọi IJ là đường vuông góc chung của B'D' và BC'
là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) qua B'D' và song song với A'C
là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (Q) qua BC' và song song với A'C.
Khi đó

Phương trình của (P) là: (x - 1) + y + 2(z - 1) = 0 hay x + y + 2z - 3 = 0.
Phương trình của (Q) là: 2(x - 1) - y + z = 0 hay 2x - y + z - 2 = 0.
Phương trình của (B'D') là: .
Phương trình của (BC') là:
I là giao điểm của đường thẳng B'D' và (Q), để tìm tọa độ của I ta thế phương trình đường thẳng B'D' vào phương trình của (Q)
Ta có: 2(1 - t) - t + 1 - 2 = 0, hay t = 1/3.
Từ đó suy ra I(2/3; 1/3; 1)
Tương tự, ta tìm được J(1; 2/3; 1/3).