Cho hình lăng trụ đứng ABC. A'B'C' có đáy là tam giác vuông và AB=BC=a, AA' = a 2 , M là trung điểm của BC. Tính khoảng cách d của hai đường thẳng AM và B'C.
A. d = a 2 2
B. d = a 6 6
C. d = a 7 7
D. d = a 3 3
Cho lăng trụ đứng tam giác ABC A'B'C' có đáy là một tam giác vuông cân tại B, A B = B C = a , A A ' = a 2 , M là trung điểm BC Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng A M v à B' C
A. a 7
B. a 3 2
C. 2 a 5
D. a 3
Đáp án A
Gọi E là trung điểm của B B ' ⇒ M E / / B ' C ⇒ A M E / / B ' C
⇒ d A M ; B ' C = d B ' C ; A M E = d C ; A M E
Vì B C ∩ A M E = M , B M = M C ⇒ d C ; A M E = d B ; A M E
Gọi h là khoảng cách từ B đến mặt phẳng (AME).
Do tứ diện BAME có BA, BM, BE đôi một vuông góc nên
1 h 2 = 1 B A 2 + 1 B M 2 + 1 B E 2 = 1 a 2 + 4 a 2 + 2 a 2 = 7 a 2
Vậy d A M , B ' C = a 7
Cho hình lăng trụ đứng A B C . A ' B ' C ' có đáy là tam giác vuông và A B = B C = a , A A ' = a 2 , M là trung điểm của BC. Khoảng cách của hai đường thẳng AM và B'C bằng
A. a 7 7
B. a 6 6
C. a 3 3
D. a 2 2
Lời giải.
Gọi H là trung điểm của BB' => HM//B'C
Theo đề, ABC.A'B'C' là lăng trụ đứng và ∆ ABC vuông tại B (vì AB = BC = a)
=> tứ diện BAHM có BA, BH, BM đôi một vuông góc nhau. Khi đó
Cho lăng trụ đứng tam giác ABC.A'B'C' có đáy là một tam giác vuông cân tại B, AB = BC = a, AA' = a 2 , M là trung điểm BC. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AM và B'C
A . a 7
B . a 3 2
C . 2 a 5
D . a 3
Đáp án A
Gọi E là trung điểm của BB' => ME//B'C => (AME)//B'C
= d(C;(AME))
Vì
Gọi h là khoảng cách từ B đến mặt phẳng (AME).
Do tứ diện BAME có BA, BM, BE đôi một vuông góc nên :
Cho hình lăng trụ đứng A B C . A ' B ' C ' có đáy là A B C là tam giác vuông B A = B C = a , cạnh bên AA ' = a 2 .Gọi M là trung điểm của B C . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng A M , B ' C ' .
A. d A M , B ' C = a 7 7
B. d A M , B ' C = a 2 2
C. d A M , B ' C = a 3 3
D. d A M , B ' C = a 5 5
Đáp án là A
Gọi E là trung điểm của B B ' . Khi đó B ' C / / A M E ⇒ d A M ; B ' C = d B ' C ; A M E .
Mặt khác d B ; A M E = d C ; A M E . Gọi h = d B ; A M E
Vì tứ diện B A M E có B A ; B M ; B E đôi một vuông góc với nhau.
⇒ 1 h 2 = 1 B A 2 + 1 B M 2 + 1 B E 2 ⇒ 1 h 2 = 1 a 2 + 4 a 2 + 2 a 2 = 7 a 2 ⇒ h = a 7 7 ⇒ d B ' C ; A M = a 7 7 .
Cho hình lăng trụ đứng ABC. A ' B ' C ' có đáy ABC là tam giác vuông tại B, A B = 2 3 , B C = a , AA ' = 3 a 2 . Khoảng cách giữa hai đường thẳng A C ' và B ' C bằng
A. 3 7 a 7
B. 3 10 a 20
C. 3 a 4
D. 3 13 a 13
Cho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy ABC là tam giác vuông với AB = BC = a, cạnh bên A A ' = a 2 . Gọi M là trung điểm BC. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AM, B'C.
Gọi N là trung điểm của BB’, ta có: CB’ // MN nên CB’ // (AMN). Như vậy
d(BC’, AM) = d(B’, (AMN)) = d(B, (AMN))
(vì B, B’ đối xứng qua N ∈ (AMN)).
Hạ BH ⊥ (AMN), ta có d(B, (AMN)) = BH.
Nhận xét:
Tứ diện B.AMN có ba cạnh BA, BM, BN vuông góc nhau từng đôi một nên
Cho lăng trụ đứng tam giác ABC.A'B'C' có đáy ABC là tam giác vuông, AB=BC=a, cạnh bên \(AA'=a\sqrt{2}\). Gọi M là trung điểm cạnh BC. Tính theo a thể tích của khối lăng trụ ABC.A'B'C' và khoảng cách giữa 2 đường thẳng AM, B'C
Từ giả thiết ta suy ra tam giác ABC là tam giác vuông cân tại B
Thể tích của khối lăng trụ là \(V_{ABC.A'B'C'}=AA'.BC=a\sqrt{2.}\frac{1}{2}a^2=\frac{\sqrt{2}}{2}a^3\)
Gọi E là trung điểm của BB'. Khi đó mặt phẳng (AME) song song với B'C nên khoảng cách giữa 2 đường thẳng AM, B'C bằng khoảng cách giữa B'C và mặt phẳng (AME)
Nhận thấy, khoảng cách từ B đến mặt phẳng (AME) bằng khoảng cách từ C đến mặt phẳng (AME)
Gọi h là khoảng cách từ B đến mặt phẳng (AME). Do đó tứ diện BAME có BA, BM, BE đôi một vuông góc với nhau nên :
\(\frac{1}{h^2}=\frac{1}{BA^2}+\frac{1}{BM^2}+\frac{1}{BE^2}\Rightarrow\frac{1}{h^2}=\frac{1}{a^2}+\frac{4}{a^2}+\frac{2}{a^2}=\frac{7}{a^2}\)
\(\Rightarrow h=\frac{a\sqrt{7}}{7}\)
Vậy khoảng cách giữa 2 đường thẳng B'C và AM bằng \(\frac{a\sqrt{7}}{7}\)
Cho hình lăng trụ đứng ABC.A’B’C’có đáy là tam giác vuông và AB=BC=a, AA'= a 2 . Gọi M là trung điểm của BC. Tính khoảng cách d của hai đường thẳng AM và B’C
Cho hình lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy là tam giác vuông BA=BC=a, cạnh bên AA'= a 2 , M là trung điểm của BC. Khoảng cách giữa AM và B'C là:
A . a 2 2
B . a 3 3
C . a 5 5
D . a 7 7