Cho tứ diện đều ABCD cạnh a. Gọi G là trọng tâm của tam giác BCD. M là trung điểm của CD. Tính góc giữa AC và BG.
Cho tứ diện ABCD đều. Gọi G là trọng tâm của tam giác BCD.
a) Chứng minh AG\(\perp\) CD
b) Gọi M là trung điểm của CD . Tính góc giữa AC và BM .
a, Tứ diện ABCD đều cạnh a.
Đặt \(\vec{AB}=\vec{x};\vec{AC}=\vec{y};\vec{AD}=z\)
\(\Rightarrow\vec{x}.\vec{y}=\vec{y}.\vec{z}=\vec{z}.\vec{x}=\dfrac{a^2}{2}\)
\(\Rightarrow\vec{CD}=\vec{AD}-\vec{AC}=\vec{z}-\vec{y}\)
\(\vec{AG}=\vec{AB}+\vec{BG}\)
\(=\vec{AB}+\dfrac{1}{3}\left(\vec{BD}+\vec{BC}\right)\)
\(=\vec{AB}+\dfrac{1}{3}\left(\vec{AD}-\vec{AB}+\vec{AC}-\vec{AB}\right)\)
\(=\dfrac{1}{3}\vec{AB}+\dfrac{1}{3}\vec{AC}+\dfrac{1}{3}\vec{AD}\)
\(=\dfrac{1}{3}\vec{x}+\dfrac{1}{3}\vec{y}+\dfrac{1}{3}\vec{z}\)
\(\Rightarrow\vec{CD}.\vec{AG}=\dfrac{1}{3}\left(\vec{z}-\vec{y}\right)\left(\vec{x}+\vec{y}+\vec{z}\right)\)
\(=\dfrac{1}{3}\vec{z}\left(\vec{x}+\vec{y}+\vec{z}\right)-\dfrac{1}{3}\vec{y}\left(\vec{x}+\vec{y}+\vec{z}\right)\)
\(=\dfrac{1}{3}\left(\dfrac{a^2}{2}+\dfrac{a^2}{2}+a^2\right)-\dfrac{1}{3}\left(\dfrac{a^2}{2}+a^2+\dfrac{a^2}{2}\right)\)
\(=0\)
\(\Rightarrow AG\perp CD\)
b, \(\vec{AC}.\vec{BM}=\vec{AC}.\dfrac{1}{2}\left(\vec{BC}+\vec{BD}\right)\)
\(=\vec{AC}.\dfrac{1}{2}\left(\vec{AC}-\vec{AB}+\vec{AD}-\vec{AB}\right)\)
\(=\vec{y}.\dfrac{1}{2}\left(\vec{y}-2\vec{x}+\vec{z}\right)\)
\(=\dfrac{1}{2}\left(a^2-a^2+\dfrac{a^2}{2}\right)\)
\(=\dfrac{a^2}{4}\)
\(\Rightarrow cos\left(\vec{AC};\vec{BM}\right)=\dfrac{\vec{AC}.\vec{BM}}{AC.BM}=\dfrac{\dfrac{a^2}{4}}{\dfrac{a.a\sqrt{3}}{2}}=\dfrac{1}{2\sqrt{3}}\)
\(\Rightarrow cos\left(AC;BM\right)=\dfrac{1}{2\sqrt{3}}\)
Cho tứ diện ABCD đều. Gọi G là trọng tâm của tam giác BCD.
a) Chứng minh AG\(\perp\) CD
b) Gọi M là trung điểm của CD . Tính góc giữa AC và BM .
a. theo đề ta có ngay kết luận rằng: \(AG\perp CD\) vì ABCD là hình chóp tam giác đều.
b. Gọi N là trug điểm AD , ta có:
MN // AC \(\Rightarrow\left(AC,BM\right)=\widehat{BMN}\)
Xét \(\Delta BMN\) có
\(BM=\dfrac{a\sqrt{3}}{2}\) ( vì BM là trug tuyến trog ΔBCD đều)
\(BN=\dfrac{a\sqrt{3}}{2}\) ( vì Bn là trug tuyến trog ΔABD đều)
\(MN=\dfrac{1}{2}AC=\dfrac{a}{2}\) , vì MN là đường tb trog Δ ACD
\(cos\widehat{BMN}=\dfrac{MB^2+MN^2-BN^2}{2MB.MN}=\dfrac{MN}{2MB}=\dfrac{\dfrac{a}{2}}{2.\dfrac{a\sqrt{3}}{2}}=\dfrac{\sqrt{3}}{6}\)
Vậy ta được : \(cos\left(AC,BM\right)=\dfrac{\sqrt{3}}{6}\)
Còn cách giải khác nữa , mà nó dài nen t lm cách này cho nhanh có gì k hỉu thì hỏi .
Cho tứ diện đều ABCD. Gọi M, N. P lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC. AD và G là trọng tâm của tam giác BCD. Gọi α là số đo của góc giữa hai đường thẳng MG và NP. Khi đó cosα bằng
A. 2 6
B. 2 4
C. 3 6
D. 3 4
Cho tứ diện đều ABCD. Gọi M, N. P lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC. AD và G là trọng tâm của tam giác BCD. Gọi α là số đo của góc giữa hai đường thẳng MG và NP. Khi đó cos α bằng
Cho tứ diện đều ABCD. Gọi M,N,P lần lượt là trung điểm AB,CB,AD, G là trọng tâm tam giác BCD. Tính góc giữa \(\overrightarrow{MG}\) và \(\overrightarrow{NP}\)
Hướng dẫn (khuya quá rồi).
Trong mp (ADN), lấy Q thuộc AD sao cho \(NP||GQ\)
\(\Rightarrow\left(\overrightarrow{MG};\overrightarrow{NP}\right)=\left(\overrightarrow{MG};\overrightarrow{GQ}\right)=180^0-\widehat{MGQ}\)
Áp dụng định lý hàm cos là tính được (\(GP=\dfrac{2}{3}NP\) ; tính MQ dựa vào hàm cos tam giác AMQ)
Cho tứ diện đều ABCD có tất cả các cạnh bằng a. Gọi G là trọng tâm tam giác BCD. Gọi S là điểm sao cho A S ¯ = B G ¯ . Thể tích của khối đa diện SABCD là
A. a 3 2 12
B. a 3 2 24
C. 5 a 3 2 36
D. 3 a 3 2 24
Câu 31: Cho tứ diện đều ABCD. Gọi G là trọng tâm tam giác BCD. Góc giữa hai đường thẳng AG CD bằng bao nhiêu độ Câu 32: Cho tứ diện OABC có OA OB OC , đôi một vuông góc với nhau và OA= OB= OC Gọi M trung điểm AC.Góc giữa hai đường thẳng AB OM bằng ?° Câu 33: Trong không gian cho hai vectơ u v, có u v, 120 , u = 4, và v=3.Độ dài của vecto u-v bằng Câu 34: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi tâm I, cạnh bên SA vuông góc với đáy, H,K lần lượt là hình chiếu của A lên SC, SD. Khẳng định nào sau đây đúng ? A. BC vuông góc SAC B. AK vuông góc SCD C. AH vuông góc SCD D. BD vuông góc SAC Câu 35: Cho hình lập phương ABCD.EFGH. Hãy xác định góc giữa cặp vectơ và ? A. 900 B. 600 C. 450 D. 1200
Cau 33:
\(\left|\overrightarrow{u}-\overrightarrow{v}\right|=\sqrt{\left(\overrightarrow{u}-\overrightarrow{v}\right)^2}=\sqrt{u^2+v^2-2\cdot u\cdot v\cdot cos120}\)
\(=\sqrt{4^2+3^2-2\cdot4\cdot3\cdot\dfrac{-1}{2}}=\sqrt{37}\)
cho tứ diện đều ABCD cạnh a . Gọi I , J lần lượt là trung điểm của AB và CD .
gọi G là trọng tâm tam giác ACD, M là trung điểm BC . tính các tỉ số mà mặt phẳng (IGM) chia các cạnh CD , AD . xác định thiết diện của tứ giác ABCD với mặt phẳng (IGM) . thiết diện là hình gì ? tính diện tích thiết diện đó .
cho tứ diện đều ABCD cạnh a . Gọi I , J lần lượt là trung điểm của AB và CD .
gọi G là trọng tâm tam giác ACD, M là trung điểm BC . tính các tỉ số mà mặt phẳng (IGM) chia các cạnh CD , AD . xác định thiết diện của tứ giác ABCD với mặt phẳng (IGM) . thiết diện là hình gì ? tính diện tích thiết diện đó .