Chứng minh rằng đường chéo O'C vuông góc
Giải thích
Gọi tọa độ điểm C là C(xC; yC; zC). Ta có
.
Vì OBCD.O'B'C'D' là hình lập phương nên OBCD là hình vuông, do đó ta có
.
Suy ra C(a; a; 0).
Gọi tọa độ điểm B' là B'(xB'; yB'; zB'). Ta có
.
Ta có
. Suy ra B'(a; 0; a).
Gọi tọa độ điểm D' là D'(xD'; yD'; zD'). Khi đó
.
Ta có
. Suy ra D'(0; a; a).
Ta có
.
Xét vectơ
.
Khi đó
là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (OB'D').
Lại có
. Ta có
, suy ra hai vectơ
cùng phương.
Do đó,
cũng là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (OB'D').
Vậy đường chéo O'C vuông góc với mặt phẳng (OB'D').