Chương III - Bài 2: Hai đường thẳng vuông góc

17 976 0
Chương III - Bài 2: Hai đường thẳng vuông góc

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Kiểm tra kiến thức cũ: 1) Tìm mệnh đề SAI mệnh đề sau:    a)Vì NM  NP 0 nên N trung điểm đoạn MP b)Vì I trung điểm đoạn AB,nên từ điểm  1  ta có: I  (0 A  B ) 2   c)Từ hệ   thức AB 2 AC  AD ta suy véc tơ sau AB, AC, AD đồng phẳng      d) d) Vì AB  BC  CD  DA 0 nên điểm A,B,C,D thuộc mặt phẳng Kiểm tra kiến thức cũ: 2)Cho tam giác ABC cạnh a, trọng tâm G Tính tích     vô hướng véc tơ sau: AB AC ; AC.CB ; GA.BC Lời giải:     a) AB AC  AB AC COS( AB, AC) a.a.cos60  a 2     A  b) AC.CB  AC CB COS( AC, CB ) G B Để giải toán a.hãy a.cos120 Một em nhắc lại cách axác định   Góc    véc tơ c) GA.BC  GA BC COS( GA, BC) Công thức: tích vơ hướng véc tơ 2a  a.cos90 0 C Ôn tập kiến thức: Tích vơ hướng véc tơ  Góc véc tơ:  b    a A 0 (a, b) A0 B (0 (a, b) 180 ) Tích vơ hướng véc tơ:       a.b  a b cos(a, b) (a, b  0)      Nếu:a  hay b  0  Thì ta quy ước a.b 0 * a  b  a.b 0    2 * a a.a  a   3.Tính chất: 1) a.b b.a      2) a.( b  c ) a.b  a.c      3) (k.a).b a.( kb) k ( a.b) B * Cho hình lập phương (hình bên) Cặp đường thẳng khơng vng góc với nhau? a) AC & b) AB & c) AC & d) AC’ & BD B’C’ B’C’ BD B C D A C' B' A' D' Cơ sở biết được? Đó nội dung học hơm §2.Hai đường thẳng vng góc I.TÍCH VƠ HƯỚNG CỦA HAI VÉC TƠ TRONG KHƠNG GIAN Góc hai véc tơ không gian:  (u, v) A0 B   0 (0 (u, v) 180 ) Tích vơ hướng hai véc tơ không gian:        u.v  u v cos(u, v) (u 0,v 0) Nếu:     u 0 hay v 0  Thì ta quy ước u.v 0  u A B  v Ví dụ1:Cho tứ diện ABCD có H trung điểm AB Hãy tính góc cặp véc tơ sau: A   a) AB & BC   b) CH & AC H Lời giải: B D Với tứ diện đều, ta có:   a) ( AB, BC ) 120   b) (CH , AC) 150 C B’ A’ Ví dụ2:Cho tứ diện OABC có cạnh OA, OB, OC đơi vng góc OA = OB = OC = Gọi M  là trung điểm cạnh AB Tính góc véc tơ OM & BC Lời giải: Ta có:      OM BC OM BC   cos(OM, BC)   OM BC C 2       Mặt :(OM BC)  (OA  OB ).(OC  OB ) 2        (OA.OC  OA.OB  OB.OC  OB )  A O B M Vì OA, OB, OC đơi vng góc OB = nên:        OA.OC OA.OB OB.OC 0 & OB 1     Do đó: COS(OM , BC)  Vậy: (OM , BC) 120 Ví dụ 3:Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’      a)Hãy phân tích  tơ: AB, AD, AA '   véc tơ AC ' & BD theo 3 véc b)Tính: COS( AC ', BD) & từ suy AC '  BD B C Lời giải:     a) Ta có: AC  '   AB   AD  AA ' BD  AD  AB D A b) Ta có:      AC'.BD AC '.BD  COS( AC ', BD)   AC ' BD a 3.a        Mà: AC '.BD ( AB  AD  AA ')( AD  AB ) A'     2   2    AB.AD - AB  AD  AB.AD  AA '.AD  AA '.AB       2 Mặt khác: AA ' AD= AA ' AB =0 & AB = AD =1     Vậy COS( AC ', BD) 0 ( AC ', BD) 90  C' B' D'    AC '  BD *  a  b   c d II.VÉC TƠ CHỈ CỦA ĐƯỜNG THẲNG  PHƯƠNG  Véc tơ véc tơ *ĐN:chỉ aphương gọi véc tơ 0 ,được phương đường thẳng đường (d) ?thẳng (d) giá véc tơ a song song trùng với đường thẳng (d) III.Góc hai đường thẳng a b’ b a’ Vậy góc đường ĐN: Góc đường thẳng a & b k0 gian góc đường thẳng a’ & b’ qua thẳng điểmkhông giansong song với a & b  đượcuxác Chú ý: Nếu , v véc tơ phương định thẳng a, b củanhư đường    0 nào?  (u, v) (u, v) 90 Thì: (a, b)    0  180  (u, v); 90  (u, v) 180 Ví dụ 4:Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ Tính góc cặp đường thẳng sau: a) AB B’C’ ; b) AC B’C’ ; c) A’C’ B’C Lời giải: a) Góc đường thẳng: AB B’C’ là: 900 b) Góc đường thẳng: AC B’C’ là: 450 c) Góc đường thẳng: A’C’ B’C là: 600 B C D A C' B' A' D' Ví dụ5:Cho h.chóp S.ABC có SA =SB =SC =AB =AC =a & BC = a 2.Tính góc đường thẳng AB SC S      Lời giải:   ( SA  AC ).AB SC AB  Ta có: cos( SC, AB )    a.a SC AB      SA AB  AC.AB cos( SC, AB )  a2 2 2 ( a 2)  a  a Vì: BC 2   AC  AB  B A *Nên AC.AB 0   (S A , AB )  120 Tam giác SAB nên a C   a *và SA AB a.a.cos120  2 a      ( SC , AB )  120 Do đó: Vậy: cos( SC, AB )   a Ta suy góc đường thẳng AB & SC =1800 -1200 =600 * * IV HAI ĐƯỜNG THẲNG VNG GĨC 1.ĐN: a  b  (a, b)90  Nhận xét: * Nếu u, v véc tơ phương  đường thẳng a, b thì:a  b  u.v 0 * a // b , c  a c  b *a  b  Có thể cắt chéo Nếu góc đường thẳng 900 đường thẳng nào? Ví dụ 6: Cho tứ diện ABCD có AB  AC AB  BD Gọi P Q trung điểm AB CD CMR: AB PQ đường thẳng vng góc với     A Lời giải: Ta có: PQ PA  AC  CQ     Muốn CM : PQ  PB     BD  DQ đường thẳng  2PQ  AC  BD P     góc PQ AB  ( AC Vậy:vuông ta  BD  ) AB B c  AC AB  BD AB làm  ntn? hay : PQ.AB 0 Tức là: AB  PQ Q D Ví dụ 7: Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ Hãy nêu đường thẳng qua hai đỉnh hình lập phương cho vng góc với: D A a)Đường thẳng AB b) Đường thẳng AC B C Lời giải: a) Các đường thẳng qua đình hlp vng với AB là: BC, AD, B’C’, A’D’, AA’,BB’ CC’, DD’, AD’,A’D, BC’, B’C D' A' b) Các đường thẳng qua đình hlp vuông với AC là: AA’,BB’ CC’, DD’, BD, B’D’, B’D, BD’ C' B' Củng cố: 1) Cách xác định & tính góc véc tơ góc đường thẳng khơng gian 2) Biết dùng tích vơ hướng để giải tốn:      *u.v  u v cos(u, v)    *u  v  u.v 0  u.v *cos(u, v)    u.v 3) Góc đường thẳng (a, b) = (a’, b’)     (u, v) 0 (u, v) 90 (a, b)    0  180  (u, v); 90  (u, v) 180 4) a  b  (a, b) 90 hay  a  b  u.v 0 Bài tập nhà: 1, 2,3,4,5,6,7,8,trang 97 SGK ... CỦA ĐƯỜNG THẲNG  PHƯƠNG  Véc tơ véc tơ *ĐN:chỉ aphương gọi véc tơ 0 ,được phương đường ? ?thẳng đường (d) ?thẳng (d) giá véc tơ a song song trùng với đường thẳng (d) III. Góc hai đường thẳng. .. ABCD.A’B’C’D’ Tính góc cặp đường thẳng sau: a) AB B’C’ ; b) AC B’C’ ; c) A’C’ B’C Lời giải: a) Góc đường thẳng: AB B’C’ là: 900 b) Góc đường thẳng: AC B’C’ là: 450 c) Góc đường thẳng: A’C’ B’C là:... a’ Vậy góc đường ĐN: Góc đường thẳng a & b k0 gian góc đường thẳng a’ & b’ qua thẳng điểmkhông giansong song với a & b  đượcuxác Chú ý: Nếu , v véc tơ phương định thẳng a, b củanhư ? ?đường 

Ngày đăng: 23/06/2013, 01:27

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan