Giải mục 3 trang 75, 76, 77, 78, 79 Chuyên đề học tập Toán 11 - Chân trời sáng tạo
Tổng quan nội dung
Hướng Dẫn Giải: Giải mục 3 trang 75, 76, 77, 78, 79 Chuyên đề học tập Toán 11 - Chân trời sáng tạo (Môn Toán học Lớp 11)
Bạn đang theo dõi phần hướng dẫn giải chi tiết và chuyên sâu dành riêng cho bài học Giải mục 3 trang 75, 76, 77, 78, 79 Chuyên đề học tập Toán 11 - Chân trời sáng tạo. Đây là một nội dung học tập quan trọng nằm trong chương trình môn Toán học của học sinh lớp 11, được trích xuất từ bộ SGK chuẩn . Trong bài học này, chúng tôi không chỉ cung cấp đáp án chính xác cho các câu hỏi phần lý thuyết, mà còn giải mã cặn kẽ từng bài tập tự luận và trắc nghiệm nằm ở cuối bài. Mỗi bước biến đổi công thức, mỗi luận điểm đưa ra đều được đội ngũ giáo viên phân tích rõ ràng, giúp học sinh nắm bắt được phương pháp tư duy và áp dụng thành thạo cho các dạng bài kiểm tra tương tự. Hãy cùng chuẩn bị vở nháp và theo dõi sát sao từng bước giải dưới đây để củng cố vững chắc kiến thức của bạn nhé.
Cho hình hộp chữ nhật (OABC.{O_1}{A_1}{B_1}{C_1}.)
Khám phá 4
Cho hình hộp chữ nhật \(OABC.{O_1}{A_1}{B_1}{C_1}.\) Ba tia Ox, Oy, Oz lần lượt chứa ba cạnh OA, OC, OO1. Cho mặt phẳng (P) và đường thẳng l không song song với (P). Tìm ảnh của hình hộp chữ nhật OABC.O1A1B1C1 và ảnh của các tia Ox, Oy, Oz qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Phương pháp giải:
Để tìm ảnh của hình ta tìm ảnh của từng điểm qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Lời giải chi tiết:
– Ta có OO’ // l và \(O' \in \left( P \right).\)
Suy ra O’ là ảnh của O qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Chứng minh tương tự, ta được A’, B’, C’, lần lượt là ảnh của A, B, C, O1, A1, B1, C1 qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Do đó là ảnh của hình hộp chữ nhật OABC.O1A1B1C1 qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
– Ta có O’, A’ lần lượt là ảnh của O, A qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Suy ra O’A’ là ảnh của OA qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Mà A’ ∈ O’x’.
Do đó O’x’ là ảnh của Ox qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Chứng minh tương tự, ta được O’y’, O’z’ lần lượt là ảnh của Oy, Oz qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Vậy ảnh của hình hộp chữ nhật OABC.O1A1B1C1 và ảnh của các tia Ox, Oy, Oz qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P) lần lượt là hình hộp chữ nhật và các tia O’x’, O’y’, O’z’.
Vận dụng 3
Tìm các kích thước a, b, c, d, e của chi tiết cơ khí trong Hình 24a có hình biểu diễn được vẽ trên giấy kẻ ô li là Hình 24b với quy ước mỗi cạnh của tam giác đều biểu diễn độ dài 1 cm.
Phương pháp giải:
Quan sát hình 24 để trả lời
Lời giải chi tiết:
Các kích thước a, b, c, d, e của chi tiết cơ khí trong Hình 24a được biểu diễn trên Hình 24b như sau:
Do mỗi cạnh của tam giác đều biểu diễn độ dài 1 cm nên ta có:
Chiều dài a = 6 cm; chiều rộng b = 4 cm; chiều cao c = 4 cm; bề dày d = 4 cm; bề dày e = 2 cm.
Khám phá 5
Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ có cạnh bằng đơn vị (Hình 14).
a) Chỉ ra rằng \(AC' \bot \left( {A'BD} \right).\)
b) Gọi O là tâm của tam giác đều A’BD. Hình chiếu vuông góc của ba đoạn AB, AD và AA’ lên (A’BD) có bằng nhau không?
c) Chỉ ra rằng \(\widehat {BOD} = \widehat {DOA'} = \widehat {A'OB} = 120^\circ \)
Phương pháp giải:
Để chứng minh đường thẳng \(d \bot (P)\) ta chứng minh d vuông góc với 2 đường thẳng cắt nhau nằm trong (P).
Lời giải chi tiết:
a) Ta có \(A'D \bot AD'\) (AA’D’D là hình vuông) và \(A'D \bot C'D'{\rm{ }}(C'D' \bot \left( {AA'D'D} \right)).\) Suy ra \(A'D \bot \left( {AC'D'} \right).\)
Do đó \(A'D \bot AC'{\rm{ }}\left( 1 \right)\)
Chứng minh tương tự, ta được \(A'B \bot AC'{\rm{ }}\left( 2 \right)\)
Từ (1), (2), ta thu được \(AC' \bot \left( {A'BD} \right).\)
b) Gọi M là trung điểm BD.
Ta có AB = AD (do ABCD là hình vuông).
Suy ra tam giác ABD cân tại A.
Do đó AM ⊥ BD.
Lại có O là tâm của tam giác đều A’BD.
Suy ra \(A'M \bot BD\) và \(O \in A'M\).
Ta có \(AM \bot BD\) và \(A'M \bot BD\) (chứng minh trên).
Suy ra \(BD \bot \left( {AA'M} \right).\)
Do đó \(BD \bot AO{\rm{ }}\left( 3 \right)\)
Chứng minh tương tự, ta được \(A'D \bot AO{\rm{ }}\left( 4 \right)\)
Từ (3), (4), suy ra \(AO \bot \left( {A'BD} \right).\)
Khi đó O là hình chiếu vuông góc của A lên mặt phẳng (A’BD).
Mà B là hình chiếu vuông góc của B lên mặt phẳng (A’BD).
Suy ra OB là hình chiếu vuông góc của AB lên mặt phẳng (A’BD).
Chứng minh tương tự, ta được: OD, OA’ lần lượt là hình chiếu vuông góc của AD, AA’ lên mặt phẳng (A’BD).
Tam giác A’BD đều có tâm O.
Suy ra OA’ = OB = OD.
Vậy hình chiếu vuông góc OB, OD và OA’ lần lượt của ba đoạn AB, AD và AA’ lên (A’BD) có độ dài bằng nhau.
c) Ta có tam giác A’BD đều. Suy ra \(\widehat {BA'D} = 60^\circ \)
Tam giác A’BD đều có tâm O. Suy ra O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác A’BD.
Khi đó \(\widehat {BOD} = 2\widehat {BA'D} = 2.60^\circ = 120^\circ \)
Chứng minh tương tự, ta được \(\widehat {DOA'} = 120^\circ \) và \(\widehat {A'OB} = 120^\circ \)
Vậy \(\widehat {BOD} = \widehat {DOA'} = \widehat {A'OB} = 120^\circ \)
- Khám phá 4
- Khám phá 5
- Thực hành 3
- Vận dụng 3
Cho hình hộp chữ nhật \(OABC.{O_1}{A_1}{B_1}{C_1}.\) Ba tia Ox, Oy, Oz lần lượt chứa ba cạnh OA, OC, OO1. Cho mặt phẳng (P) và đường thẳng l không song song với (P). Tìm ảnh của hình hộp chữ nhật OABC.O1A1B1C1 và ảnh của các tia Ox, Oy, Oz qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Phương pháp giải:
Để tìm ảnh của hình ta tìm ảnh của từng điểm qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Lời giải chi tiết:
– Ta có OO’ // l và \(O' \in \left( P \right).\)
Suy ra O’ là ảnh của O qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Chứng minh tương tự, ta được A’, B’, C’, lần lượt là ảnh của A, B, C, O1, A1, B1, C1 qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Do đó là ảnh của hình hộp chữ nhật OABC.O1A1B1C1 qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
– Ta có O’, A’ lần lượt là ảnh của O, A qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Suy ra O’A’ là ảnh của OA qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Mà A’ ∈ O’x’.
Do đó O’x’ là ảnh của Ox qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Chứng minh tương tự, ta được O’y’, O’z’ lần lượt là ảnh của Oy, Oz qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P).
Vậy ảnh của hình hộp chữ nhật OABC.O1A1B1C1 và ảnh của các tia Ox, Oy, Oz qua phép chiếu song song theo phương l lên mặt phẳng (P) lần lượt là hình hộp chữ nhật và các tia O’x’, O’y’, O’z’.
Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ có cạnh bằng đơn vị (Hình 14).
a) Chỉ ra rằng \(AC' \bot \left( {A'BD} \right).\)
b) Gọi O là tâm của tam giác đều A’BD. Hình chiếu vuông góc của ba đoạn AB, AD và AA’ lên (A’BD) có bằng nhau không?
c) Chỉ ra rằng \(\widehat {BOD} = \widehat {DOA'} = \widehat {A'OB} = 120^\circ \)
Phương pháp giải:
Để chứng minh đường thẳng \(d \bot (P)\) ta chứng minh d vuông góc với 2 đường thẳng cắt nhau nằm trong (P).
Lời giải chi tiết:
a) Ta có \(A'D \bot AD'\) (AA’D’D là hình vuông) và \(A'D \bot C'D'{\rm{ }}(C'D' \bot \left( {AA'D'D} \right)).\) Suy ra \(A'D \bot \left( {AC'D'} \right).\)
Do đó \(A'D \bot AC'{\rm{ }}\left( 1 \right)\)
Chứng minh tương tự, ta được \(A'B \bot AC'{\rm{ }}\left( 2 \right)\)
Từ (1), (2), ta thu được \(AC' \bot \left( {A'BD} \right).\)
b) Gọi M là trung điểm BD.
Ta có AB = AD (do ABCD là hình vuông).
Suy ra tam giác ABD cân tại A.
Do đó AM ⊥ BD.
Lại có O là tâm của tam giác đều A’BD.
Suy ra \(A'M \bot BD\) và \(O \in A'M\).
Ta có \(AM \bot BD\) và \(A'M \bot BD\) (chứng minh trên).
Suy ra \(BD \bot \left( {AA'M} \right).\)
Do đó \(BD \bot AO{\rm{ }}\left( 3 \right)\)
Chứng minh tương tự, ta được \(A'D \bot AO{\rm{ }}\left( 4 \right)\)
Từ (3), (4), suy ra \(AO \bot \left( {A'BD} \right).\)
Khi đó O là hình chiếu vuông góc của A lên mặt phẳng (A’BD).
Mà B là hình chiếu vuông góc của B lên mặt phẳng (A’BD).
Suy ra OB là hình chiếu vuông góc của AB lên mặt phẳng (A’BD).
Chứng minh tương tự, ta được: OD, OA’ lần lượt là hình chiếu vuông góc của AD, AA’ lên mặt phẳng (A’BD).
Tam giác A’BD đều có tâm O.
Suy ra OA’ = OB = OD.
Vậy hình chiếu vuông góc OB, OD và OA’ lần lượt của ba đoạn AB, AD và AA’ lên (A’BD) có độ dài bằng nhau.
c) Ta có tam giác A’BD đều. Suy ra \(\widehat {BA'D} = 60^\circ \)
Tam giác A’BD đều có tâm O. Suy ra O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác A’BD.
Khi đó \(\widehat {BOD} = 2\widehat {BA'D} = 2.60^\circ = 120^\circ \)
Chứng minh tương tự, ta được \(\widehat {DOA'} = 120^\circ \) và \(\widehat {A'OB} = 120^\circ \)
Vậy \(\widehat {BOD} = \widehat {DOA'} = \widehat {A'OB} = 120^\circ \)
Vẽ trên giấy kẻ ô li hình biểu diễn của hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác vuông với các kích thước được cho như trong Hình 23 (quy tắc mỗi cạnh của tam giác đều biểu diễn độ dài 1 cm).
Phương pháp giải:
Hình biểu diễn của một hình khối H trong không gian là hình chiếu song song hoặc vuông góc của H lên mặt phẳng.
Lời giải chi tiết:
Hình biểu diễn của hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác vuông với các kích thước được cho như trong Hình 23 là:
Tìm các kích thước a, b, c, d, e của chi tiết cơ khí trong Hình 24a có hình biểu diễn được vẽ trên giấy kẻ ô li là Hình 24b với quy ước mỗi cạnh của tam giác đều biểu diễn độ dài 1 cm.
Phương pháp giải:
Quan sát hình 24 để trả lời
Lời giải chi tiết:
Các kích thước a, b, c, d, e của chi tiết cơ khí trong Hình 24a được biểu diễn trên Hình 24b như sau:
Do mỗi cạnh của tam giác đều biểu diễn độ dài 1 cm nên ta có:
Chiều dài a = 6 cm; chiều rộng b = 4 cm; chiều cao c = 4 cm; bề dày d = 4 cm; bề dày e = 2 cm.
Thực hành 3
Vẽ trên giấy kẻ ô li hình biểu diễn của hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác vuông với các kích thước được cho như trong Hình 23 (quy tắc mỗi cạnh của tam giác đều biểu diễn độ dài 1 cm).
Phương pháp giải:
Hình biểu diễn của một hình khối H trong không gian là hình chiếu song song hoặc vuông góc của H lên mặt phẳng.
Lời giải chi tiết:
Hình biểu diễn của hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác vuông với các kích thước được cho như trong Hình 23 là:
Trọng Tâm Kiến Thức Cần Nắm Trong Bài Học Giải mục 3 trang 75, 76, 77, 78, 79 Chuyên đề học tập Toán 11 - Chân trời sáng tạo
Bài học Giải mục 3 trang 75, 76, 77, 78, 79 Chuyên đề học tập Toán 11 - Chân trời sáng tạo mang đến những khái niệm mới có tính bản lề, đóng vai trò kết nối kiến thức của chương trước và mở ra tư duy cho những bài học tiếp theo trong môn Toán học. Đối với học sinh lớp 11, việc vượt qua những rào cản nhận thức ban đầu là vô cùng quan trọng. Trước khi bắt tay vào giải bài tập phần "Vận dụng", học sinh cần phải thực sự hiểu rõ và ghi nhớ các định nghĩa, định lý hay các quy luật xã hội đã được trình bày trong sách . Đội ngũ biên soạn của chúng tôi đã cẩn thận tổng hợp lại những điểm mù kiến thức mà học sinh thường hay nhầm lẫn nhất ở phần đầu của lời giải. Bằng cách ôn tập lại lý thuyết thông qua phần tóm tắt này, bạn sẽ xây dựng được một nền móng vững chãi, từ đó việc giải quyết các câu hỏi thực hành phức tạp phía sau sẽ trở nên nhẹ nhàng và logic hơn rất nhiều.
Phân Tích Chuyên Sâu Từng Bước Giải Bài Tập (Step-by-step Solution)
Sự khác biệt lớn nhất của một bài hướng dẫn giải chuẩn mực so với một cuốn sách bài giải thông thường trên thị trường chính là tính tương tác và độ chi tiết. Đối với các câu hỏi trong bài Giải mục 3 trang 75, 76, 77, 78, 79 Chuyên đề học tập Toán 11 - Chân trời sáng tạo, chúng tôi áp dụng mô hình phân tích 3 bước (3-Step Analysis) vô cùng chặt chẽ:
- Bước 1 - Khai thác giả thiết: Phân tích đề bài xem đề bài đã cho chúng ta những dữ kiện định lượng/định tính nào. Việc tóm tắt đề bài một cách khoa học giúp loại bỏ các thông tin nhiễu không cần thiết.
- Bước 2 - Lựa chọn công cụ giải (Phương pháp): Dựa vào đặc điểm của môn Toán học lớp 11, chúng tôi sẽ chỉ ra rõ tại sao lại sử dụng công thức này mà không dùng công thức khác, hay tại sao lại phải phân tích vấn đề theo hướng này.
- Bước 3 - Triển khai và Biện luận kết quả: Trình bày chi tiết từng dòng tính toán, từng câu lập luận để đi đến kết quả cuối cùng. Đặc biệt, chúng tôi luôn có phần kiểm tra lại (check) để chắc chắn kết quả tìm được thỏa mãn điều kiện bài toán.
Gợi Ý Các Mẹo Giải Nhanh Và Mở Rộng Kiến Thức Thực Tiễn
Sau khi đã nắm vững phương pháp giải bài bản, tự luận, học sinh cần được rèn luyện thêm các kỹ năng xử lý tình huống nhanh để phục vụ cho các bài thi trắc nghiệm khách quan. Trong phần mở rộng của bài Giải mục 3 trang 75, 76, 77, 78, 79 Chuyên đề học tập Toán 11 - Chân trời sáng tạo, chúng tôi thường xuyên cung cấp các "mẹo" (tips) hoặc công thức tính nhẩm nhanh, hướng dẫn bấm máy tính cầm tay (Casio) cực kỳ hữu ích. Hơn nữa, vì bộ sách luôn đề cao triết lý "mang cuộc sống vào bài học, đưa bài học vào cuộc sống", các giáo viên của chúng tôi sẽ cố gắng liên hệ kết quả của bài toán, bài văn với những hiện tượng thực tiễn xảy ra xung quanh chúng ta. Việc mở rộng kiến thức này không chỉ thỏa mãn sự tò mò của những học sinh khá giỏi, mà còn nuôi dưỡng niềm yêu thích, biến môn Toán học vốn khô khan trở thành một lăng kính thú vị để khám phá thế giới.
Thảo Luận Cùng Chuyên Gia Và Cộng Đồng Học Sinh Toán học
Quá trình tự học chắc chắn sẽ không tránh khỏi những khoảnh khắc bế tắc khi bạn đọc kỹ lời giải bài Giải mục 3 trang 75, 76, 77, 78, 79 Chuyên đề học tập Toán 11 - Chân trời sáng tạo mà vẫn chưa thực sự "sáng tỏ" một bước lập luận nào đó. Đừng lo lắng! Tính năng bình luận (Comment) phía dưới bài viết được thiết kế chính là để phục vụ cho nhu cầu hỏi đáp (Q&A) này. Hãy mạnh dạn đặt câu hỏi, chỉ rõ chỗ bạn chưa hiểu, đội ngũ cộng tác viên chuyên môn môn Toán học lớp 11 của website sẽ nhanh chóng vào giải đáp và gỡ rối cho bạn. Đồng thời, nếu bạn có một cách giải khác (Alternative Solution) ngắn gọn hơn, sáng tạo hơn cách giải mà chúng tôi cung cấp, hãy tự hào chia sẻ nó lên phần bình luận. Việc cùng nhau thảo luận, tranh biện một vấn đề học thuật không chỉ giúp cộng đồng phát triển mạnh mẽ mà còn là minh chứng rõ nét nhất cho tinh thần hiếu học của thế hệ trẻ Việt Nam.