Giải câu 21 trang 55 SGK Hình học 11 Nâng cao

Cho tứ diện ABCD. Các điểm P, Q lần lượt là trung điểm của AB và CD; điểm R nằm trên cạnh BC sao cho BR = 2RC. Gọi S là giao điểm của mp(PQR) và cạnh AD. Chứng minh rằng AS = 2SD

Cho tứ diện ABCD. Các điểm P, Q lần lượt là trung điểm của AB và CD; điểm R nằm trên cạnh BC sao cho BR = 2RC. Gọi S là giao điểm của mp(PQR) và cạnh AD. Chứng minh rằng AS = 2SD

Giải:

Định lí Menelaus

Giả sử đường thẳng Δ cắt các cạnh (hoặc

phần kéo dài) BC, CA, AB lần lượt tại M, N, P thì :

\({{MB} \over {MC}}.{{NC} \over {NA}}.{{PA} \over {PB}} = 1\)

Áp dụng định lí để giải bài toán

Gọi {I} = PR ∩ AC

Trong mp(ACD) goi {S} = QI ∩ AD

Thì {S} = AD ∩ (PQR)

Áp dụng định lí Menelaus trong tam giác ABC

với cát tuyến PRI ta có

\({{PA} \over {PB}}.{{RB} \over {RC}}.{{IC} \over {IA}} = 1 \Rightarrow 1.2.{{IC} \over {IA}} = 1\)

\( \Rightarrow {{IC} \over {IA}} = {1 \over 2}\) ⇒ C là trung điểm của AI.

Áp dụng định lí Menelaus trong tam giác ACD

với cát tuyến IQS ta có :

\({{IC} \over {IA}}.{{QD} \over {QC}}.{{SA} \over {SD}} = 1 \Rightarrow {1 \over 2}.1.{{SA} \over {SD}} = 1 \)

\(\Rightarrow SA = 2SD\,\,\left( {dpcm} \right)\)

Các bài học liên quan
Câu 25 trang 59 SGK Hình học 11 Nâng cao
Câu 27 trang 60 SGK Hình học 11 Nâng cao
Câu 28 trang 60 SGK Hình học 11 Nâng cao

Bài học nổi bật nhất

Đề thi lớp 11 mới cập nhật