Câu 39.
Trước tiên, ta xác định tọa độ của các đỉnh của hình lập phương ABCD.A'B'C'D' dựa vào hệ trục tọa độ Oxyz đã cho.
1. Đỉnh A:
- A nằm trên trục Ox, vì vậy tọa độ của A là $(0, 0, 0)$.
2. Đỉnh B:
- B nằm trên mặt phẳng Oxy và cách A một khoảng bằng cạnh a theo hướng Ox, vì vậy tọa độ của B là $(a, 0, 0)$.
3. Đỉnh D:
- D nằm trên mặt phẳng Oyz và cách A một khoảng bằng cạnh a theo hướng Oy, vì vậy tọa độ của D là $(0, a, 0)$.
4. Đỉnh C:
- C nằm trên mặt phẳng Oxy và cách D một khoảng bằng cạnh a theo hướng Ox, vì vậy tọa độ của C là $(a, a, 0)$.
5. Đỉnh A':
- A' nằm trên đường thẳng vuông góc với mặt phẳng Oxy đi qua A và cách A một khoảng bằng cạnh a theo hướng Oz, vì vậy tọa độ của A' là $(0, 0, a)$.
6. Đỉnh B':
- B' nằm trên đường thẳng vuông góc với mặt phẳng Oxy đi qua B và cách B một khoảng bằng cạnh a theo hướng Oz, vì vậy tọa độ của B' là $(a, 0, a)$.
7. Đỉnh D':
- D' nằm trên đường thẳng vuông góc với mặt phẳng Oxy đi qua D và cách D một khoảng bằng cạnh a theo hướng Oz, vì vậy tọa độ của D' là $(0, a, a)$.
8. Đỉnh C':
- C' nằm trên đường thẳng vuông góc với mặt phẳng Oxy đi qua C và cách C một khoảng bằng cạnh a theo hướng Oz, vì vậy tọa độ của C' là $(a, a, a)$.
Tóm lại, tọa độ các đỉnh của hình lập phương ABCD.A'B'C'D' là:
- A: $(0, 0, 0)$
- B: $(a, 0, 0)$
- C: $(a, a, 0)$
- D: $(0, a, 0)$
- A': $(0, 0, a)$
- B': $(a, 0, a)$
- C': $(a, a, a)$
- D': $(0, a, a)$
Câu 40.
Trước tiên, ta xác định tọa độ các đỉnh của đáy ABCD trong mặt phẳng Oxy.
1. Tìm tọa độ điểm A:
- Điểm A nằm trên trục Ox, do đó tọa độ của A là $(a, 0, 0)$.
2. Tìm tọa độ điểm B:
- Điểm B nằm trên đường thẳng y = x vì góc BAD = 60° và ABCD là hình thoi.
- Ta có tọa độ của B là $\left(\frac{a}{2}, \frac{a\sqrt{3}}{2}, 0\right)$.
3. Tìm tọa độ điểm C:
- Điểm C nằm đối xứng với điểm A qua tâm O, do đó tọa độ của C là $(-a, 0, 0)$.
4. Tìm tọa độ điểm D:
- Điểm D nằm đối xứng với điểm B qua tâm O, do đó tọa độ của D là $\left(-\frac{a}{2}, -\frac{a\sqrt{3}}{2}, 0\right)$.
5. Tìm tọa độ các đỉnh của đáy A'B'C'D':
- Vì lăng trụ đứng nên các đỉnh của đáy A'B'C'D' sẽ có cùng tọa độ x và y với đáy ABCD, nhưng có thêm tọa độ z tùy thuộc vào chiều cao của lăng trụ.
- Giả sử chiều cao của lăng trụ là h, ta có:
- Tọa độ của A' là $(a, 0, h)$.
- Tọa độ của B' là $\left(\frac{a}{2}, \frac{a\sqrt{3}}{2}, h\right)$.
- Tọa độ của C' là $(-a, 0, h)$.
- Tọa độ của D' là $\left(-\frac{a}{2}, -\frac{a\sqrt{3}}{2}, h\right)$.
Vậy tọa độ các đỉnh của hình lăng trụ đứng ABCD.A'B'C'D' là:
- A: $(a, 0, 0)$
- B: $\left(\frac{a}{2}, \frac{a\sqrt{3}}{2}, 0\right)$
- C: $(-a, 0, 0)$
- D: $\left(-\frac{a}{2}, -\frac{a\sqrt{3}}{2}, 0\right)$
- A': $(a, 0, h)$
- B': $\left(\frac{a}{2}, \frac{a\sqrt{3}}{2}, h\right)$
- C': $(-a, 0, h)$
- D': $\left(-\frac{a}{2}, -\frac{a\sqrt{3}}{2}, h\right)$