Đề kiểm tra 15 phút Toán 11 Chương 4 Kết nối tri thức

Hình vẽ minh họa:

Giao tuyến của với mặt phẳng là đường thẳng qua và song song với , đường thẳng này cắt tại .

=>

Giao tuyến của với mặt phẳng là đường thẳng qua và song song với , đường thẳng này cắt tại .

=>

Giao tuyến của với mặt phẳng là đường thẳng qua và song song với , đường thẳng này cắt tại .

=>

Vậy các giao tuyến của mặt phẳng với tứ diện tạo thành một tứ giác là hình bình hành .

Do đó

Chứng minh tương tự ta được

Do đó:

Khi trùng với ta có:

Suy ra

Vậy

Đường thẳng song song với mặt phẳng khi và chỉ khi không nằm trong , đồng thời song song với một đường thẳng nằm trong .

Hình vẽ minh họa

Gọi lần lượt là giao điểm của với các cạnh .

Khi đó ta có:

Vậy hình tạo bởi các giao tuyến giữa hai mặt phẳng là tam giác đều

Nếu thì a // b hoặc a, b chéo nhau.

Nếu thì a // b hoặc a ≡ b.

Nếu thì không kết luận được quan hệ giữa a và b.

Hình vẽ minh họa

Ba mặt phẳng phân biệt đôi một cắt nhau theo ba giao tuyến và .

Theo tính chất hình hộp ta có nên

Lại có M là trung điểm của AB nên MN là đường trung bình trong tam giác ABC.

Vậy hay .

Có 3 vị trí tương đối có thể có giữa a và b là:

a cắt b

a song song với b

a chéo nhau với b

Hình vẽ minh họa

Xét mặt phẳng (MNP) và (SBC) có

(1)

(2)

Từ (1) và (2) .

Xét tứ giác có

=> là hình thang.

Vậy giao điểm của mặt phẳng với các mặt của hình chóp là hình thang.

Tính chất của phép chiếu song song: Phép chiếu song song biến hai đường thẳng song song thành hai đường thẳng song song hoặc trùng nhau.

Hình vẽ minh họa

Xét ba mặt phẳng

Ba mặt phẳng này đôi một cắt nhau theo ba giao tuyến là .

Theo định lí về giao tuyến của ba mặt phẳng thì đồng quy hoặc đôi một song song.

Mà nên .

Vậy đường thẳng đi qua và song song với .

Hai mặt phẳng và có hai điểm chung là và nên giao tuyến của chúng là đường thẳng .

Ta có: BC // AD; BE // AF (ABCD và ABEF là hình bình hành)

=> BC // (ADF); BE // (ADF)

Mà BC ∩∩ BE = B

=. (ADF) // (BEC).

O và O’ lần lượt là tâm của hình bình hành ABCD và ABEF nên O và O’ là trung điểm của BF và BD

Xét tam giác ABF có MO’ là đường trung bình nên MO’ // AF

MO’ // (ADF) (1)

Tương tự MO là đường trung bình của tam giác ABD nên MO // AD

MO // (ADF) (2)

Từ (1) và (2) suy ra (MOO’) // (ADF)

Chứng minh tương tự ta cũng có (MOO’) // (BCE).

Hai mặt phẳng (AEC) và (BDF) có:

AC ∩ DB = O ; AE ∩ BF = O’

Suy ra (AEC) ∩ (BDF) = OO’.

Vậy khẳng định (I); (II); (III) đúng.

 Mệnh đề đúng là: "Hai đường thẳng cùng song song với một đường thẳng thứ ba thì song song với nhau hoặc trùng nhau."

Hình vẽ minh họa

Gọi M là trung điểm của AB.

Ta có:

=>

Hình vẽ minh họa:

Gọi là trung điểm của .

Trong tam giác ta có:

(theo tính chất trọng tâm tam giác)

Hình vẽ minh họa

Ta có (1)

Gọi .

Khi đó:

Từ (1) và (2) suy ra

Trong mặt phẳng . Gọi .

Khi đó:

Dễ thấy

Hình vẽ minh họa

Gọi P là trung điểm của AD.

Ta có:

Mà

Hình vẽ minh họa

Ta có:

, d đi qua S và .

Ta có là điểm chung thứ nhất giữa hai mặt phẳng và .

Do

là điểm chung thứ hai giữa hai mặt phẳng và

nên đúng.

thẳng hàng nên thẳng hàng đúng

Ta có nên đúng.

Điểm di động trên nên có thể không phải là trung điểm của

Nên là trung điểm của sai.

Mệnh đề “Nếu ba đường thẳng đồng quy thì chúng nằm trên một mặt phẳng” không đúng, vì chúng có thể không đồng phẳng.

Mệnh đề “Nếu một đường thẳng cắt hai đường thẳng cho trước thì cả ba đường thẳng cùng nằm trong một mặt phẳng”, không đúng khi ba đường thẳng cắt nhau và đồng qui nhưng không đồng phẳng.

Mệnh đề “Nếu một đường thẳng cắt một trong hai đường thẳng song song thì nó cũng cắt đường thẳng còn lại” không đúng, vì chúng có thể chéo nhau.

Vậy khẳng định đúng là: “Nếu một đường thẳng cắt hai đường thẳng cắt nhau tại hai điểm phân biệt thì cả ba đường thẳng cùng nằm trong một mặt phẳng.”

Hình vẽ minh họa

Xét mặt phẳng ta có:

=>

Vì lần lượt là trung điểm của do đó

Mà hay .