Cho tam giác cân ABC, AB = AC. Một điểm M thay đổi trên đường thẳng vuông góc với mặt phẳng (ABC) tại A (M không trùng với điểm A).
LG a
Tìm quỹ tích trọng tâm G và trực tâm H của tam giác MBC.
Lời giải chi tiết:
Nếu gọi E là trung điểm của BC (h.l08a) thì trọng tâm G của tam giác MBC xác định bởi \(\overrightarrow {EG} = {1 \over 3}\overrightarrow {EM} .\) Từ đó, khi M vạch đường thẳng \(\Delta \) vuông góc với mp(ABC) tại A \(\left( {M \ne \;A} \right)\) thì G vạch đường thẳng \(\Delta \)' vuông góc với mp(ABC) tại trọng tâm D của tam giác ABC (trừ điểm D).
Do AB = AC nên các tam giác vuông MAB, MAC bằng nhau, vậy ME và AE cùng vuông góc với BC. Từ đó trực tâm H của tam giác MBC thuộc ME (h.l08b)
Trong mặt phẳng (AME), đường thẳng vuông góc với ME tại trực tâm H của tam giác MBC cắt AE tại O thì do BC \( \bot \) (AEM) nên BC \( \bot \) OH, từ đó OH \( \bot \) (MBC).
Ta có BM \( \bot \) CH mà BM \( \bot \) OH nên BM \( \bot \) (OHC), do đó OC \( \bot \) BM, nhưng OC \( \bot \) AM nên OC \( \bot \) (ABM). Vậy OC \( \bot \)AB.
Điểm O thuộc đường cao OC và đường cao AE của tam giác ABC nên O là trực tâm của tam giác ABC.
Như vậy, khi \(M{\rm{ }} \in {\rm{ }}\Delta{\rm{ }}(M \ne A)\) thì H là trực tâm của tam giác MBC khi và chỉ khi H là hình chiếu của trực tâm O của tam giác ABC trên ME.
Vậy quỹ tích của H là đường tròn đường kính OE (bỏ hai điểm O, E) trong mặt phẳng trung trực của BC.
LG b
Gọi O là trực tâm của tam giác ABC, hãy xác định vị trí của điểm M để thể tích khối tứ diện OHBC đạt giá trị lớn nhất.
Lời giải chi tiết:
(h.108b).
\({V_{OHBC}} = 2{V_{OHBE}} = {2 \over 3}{S_{OHE}}.BE\) (vì (OHE) là mặt phăng trung trực của BC) nên VOHBC lớn nhất khi và chỉ khi SOHE lớn nhất.
Tam giác vuông OHE có cạnh huyền OE cố định nên có diện tích lớn nhất khi và chỉ khi tam giác đó vuông cân, tức HEO = 45° hay AM = AE.
Vậy có hai vị trí của M trên \(\Delta \) để VOHBC đạt cực đại, đó là các điểm M sao cho AM = AE
CHƯƠNG I. DAO ĐỘNG CƠ
Đề thi khảo sát chất lượng đầu năm
Bài giảng ôn luyện kiến thức giữa học kì 2 môn Ngữ văn lớp 12
Nghị luận xã hội lớp 12
ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ 2 (ĐỀ THI HỌC KÌ 2) - HÓA HỌC 12
Quên mật khẩu ?
Hoặc đăng nhập với
Điểm cần để chuộc tội: 0
Bé Cà đang rất bực vì quỹ điểm của bạn đã đạt ngưỡng báo động. Bé Cà đã tắt quyền đặt câu hỏi của bạn. Mau kiếm bù điểm chuộc lỗi với bé Cà
FQA tặng bạn
HSD: -
Xem lại voucher tại Trang cá nhân -> Lịch sử quà tặng
FQA tặng bạn
HSD: -
Xem lại voucher tại Trang cá nhân -> Lịch sử quà tặng
Để nhận quà tặng voucher bạn cần hoàn thành một nhiệm vụ sau