Cho hình lăng trụ ABC.A′B′C′ có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A với BC=a√2; AA′=a và vuông góc với đáy. Mặt phẳng (α) qua M là trung điểm của BC và vuông góc với AB′. Thiết diện tạo bởi (α) với hình lăng trụ ABC.A′B′C′ là:
Trả lời bởi giáo viên
Gọi N là trung điểm AB⇒MN//AC⇒MN⊥AB.
Ta có {MN⊥ABMN⊥AA′⇒MN⊥(ABB′A′)⇒MN⊥AB′⇒MN⊂(α).
Từ giả thiết ⇒AB=a=AA′⇒ABB′A′ là hình vuông ⇒BA′⊥AB′
Trong mp (ABB′A′) kẻ NQ∥BA′ với Q∈AA′.
Trong mp (ACC′A′) kẻ QR∥AC với R∈CC′.
Vậy thiết diện là hình thang MNPQ vuông (do MN và QR cùng song song với AC và MN⊥NQ).
Hướng dẫn giải:
- Tìm một đường thẳng qua M và vuông góc với (ABB′A′) thì đường thẳng đó sẽ vuông góc với AB′.
- Sử dụng các tính chất đường thẳng song song mặt phẳng, định lý ba đường giao tuyến để dựng thiết diện cần tìm.
- Sử dụng các quan hệ vuông góc, song song để chứng minh thiết diện là hình thang vuông.