Bài 9 trang 54 SGK Hình học 11

Đề bài

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy là hình bình hành \(ABCD\). Trong mặt phẳng đáy vẽ đường thẳng \(d\) đi qua \(A\) và không song song với các cạnh của hình bình hành, \(d\) cắt đoạn \(BC\) tại \(E\). Gọi \(C'\) là một điểm nằm trên cạnh \(SC\)

a) Tìm giao điểm \(M\) của \(CD\) và mặt phẳng \((C'AE)\)

b) Tìm thiết diện của hình chóp cắt bởi mặt phẳng \((C'AE)\)

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

a) Tìm giao điểm của CD và một đường thẳng nằm trong mặt phẳng \((C'AE)\) - ktra các đường thẳng có sẵn trước như \(AE, AC', EC'\)

b) Tìm giao tuyến của mặt phẳng \((C'AE)\) với tất cả các mặt của hình chóp.

Để tìm giao tuyến của 2 mặt phẳng, ta tìm 2 điểm chung của hai mp ấy.

Lời giải chi tiết

a) Trong \((ABCD)\) gọi \(M = AE ∩ DC \Rightarrow M ∈ AE\)

\(AE ⊂ ( C'AE) \Rightarrow M ∈ ( C'AE)\).

Mà \(M ∈ CD \Rightarrow M = DC ∩ (C'AE)\)

b) Trong  \((SDC) : MC' ∩ SD = F\).

\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
F \in MC' \subset \left( {C'AE} \right)\\
F \in SD \subset \left( {SDC} \right)
\end{array} \right. \) \(\Rightarrow F \in \left( {C'AE} \right) \cap \left( {SDC} \right)\)

Mà \(C' \in \left( {C'AE} \right) \cap \left( {SCD} \right) \) \(\Rightarrow C'F = \left( {C'AE} \right) \cap \left( {SCD} \right)\)

Ta có:\(\left\{ \begin{array}{l}\left( {C'AE} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = AE\\\left( {C'AE} \right) \cap \left( {SAD} \right) = AF\\\left( {C'AE} \right) \cap \left( {SBC} \right) = C'E\\\left( {C'AE} \right) \cap \left( {SCD} \right) = C'F\end{array} \right. \)

\(\Rightarrow \) thiết diện của hình chóp khi cắt bởi mặt phẳng \((C'AE)\) là tứ giác \(AEC'F\).