Giải SBT Toán 11 KNTT Bài 13. Hai mặt phẳng song song có đáp án

a) Vì a // d nên a // mp(c, d).

Vì ABCD là hình bình hành nên AB // CD, suy ra AB // mp(c, d).

Mặt phẳng mp(a, b) chứa hai đường thẳng cắt nhau a và AB cùng song song với mp(c, d) nên mặt phẳng mp(a, b) song song với mặt phẳng mp(c, d).

b) Vì a // b nên a // mp(b, c).

Vì ABCD là hình bình hành nên AD // BC, suy ra AD // mp(b, c).

Mặt phẳng mp(a, d) chứa hai đường thẳng cắt nhau a và AD cùng song song với mp(b, c) nên mặt phẳng mp(a, d) song song với mặt phẳng mp(b, c).

c) Vì mặt phẳng mp(a, b) song song với mặt phẳng mp(c, d) nên giao tuyến của mặt phẳng (A'B'C'D') với hai mặt phẳng đó song song với nhau, tức là A'B' // C'D'.

Lập luận tương tự có A'D' // B'C', suy ra tứ giác A'B'C'D' là hình bình hành.

a) Trong mặt phẳng (BCD), vẽ đường thẳng qua O và song song với BD cắt các cạnh BC, CD lần lượt tại E, F.

Khi đó EF là giao tuyến của mặt phẳng (P) và mặt phẳng (BCD).

b) Trong mặt phẳng (ABC), vẽ EG // AB (G ∈ AC) thì EG là giao tuyến của mặt phẳng (P) và mặt phẳng (ABC). Khi đó FG là giao tuyến của mặt phẳng (P) và mặt phẳng (ACD).

a) Trong mặt phẳng (SAB), vẽ EF // AB (F ∈ SB).

Trong mặt phẳng (SBC), vẽ FG // BC (G ∈ SC).

Trong mặt phẳng (SCD), vẽ GH // CD (H ∈ SD).

Khi đó, các giao tuyến của mặt phẳng (P) và các mặt bên của hình chóp là các đường thẳng EF, FG, GH, HE.

b) Hình tạo bởi các giao tuyến là tứ giác EFGH.

Vì ABCD là hình bình hành nên BC // AD và AB // CD nên EF // GH // AB // CD.

Sử dụng định lí Thales trong các tam giác SAB, SBC và SCD ta suy ra SESA=SFSB=SGSC=SHSD, do đó SESA=SHSD, suy ra EH // AD nên EH // AD // BC // FG.

Vậy tứ giác EFGH là hình bình hành.

Giả sử hình thang ABCD có AB // CD.

Ta có các mặt ABB'A' và CDD'C' của hình lăng trụ ABCD.A'B'C'D' là hình bình hành nên AB // A'B' và CD // C'D'.

Vì vậy ta có A'B' // C'D', tức là tứ giác A'B'C'D' là hình thang.

Vì ABCD là hình bình hành nên AB // CD.

Vì ABEF là hình bình hành nên AB // EF.

Do đó, các đường thẳng AB, CD, EF đôi một song song với nhau.

Hai mặt phẳng (ADF) và (BCE) song song với nhau (xem SGK, Bài 14, Ví dụ 1).

Do đó ADF.BCE là hình lăng trụ tam giác.

Ta có (ABCD) ∩ (EFGH) = EF; (A'B'C'D') ∩ (EFGH) = HG.

Vì hai mặt (ABCD) và (A'B'C'D) của hình hộp song song với nhau nên giao tuyến của mặt phẳng (EFGH) và hai mặt phẳng đó song song với nhau, tức là EF // HG.

Tương tự có EH // FG nên tứ giác EFGH là hình bình hành.

a) Gọi E là giao điểm của AB' và A'B, khi đó E ∈ (ADC'B') ∩ (A'D'CB).

Gọi F là giao điểm của CD' và C'D, khi đó F ∈ (ADC'B') ∩ (A'D'CB).

Do vậy, đường thẳng EF là giao tuyến của hai mặt phẳng (ADC'B') và (A'D'CB).

Suy ra đường thẳng EF chính là đường thẳng d cần tìm.

b) Hai mặt phẳng (ADC'B') và (A'D'CB) chứa hai đường thẳng song song là AD và BC nên giao tuyến EF của hai mặt phẳng đó song song với AD.

c) Các tứ giác ABCD và BCC'B' là hình bình hành nên AD // BC, AD = BC và BC // B'C', BC = B'C'. Do đó AD // B'C' và AD = B'C', suy ra ADC'B' là hình bình hành.

Vì E và F là giao điểm hai đường chéo của các hình bình hành ABB'A' và CDD'C' nên E và F lần lượt là trung điểm của AB' và C'D, do đó EF đi qua trung điểm của AC'.

Vì các đường chéo của hình hộp cùng đi qua trung điểm của mỗi đường nên đường thẳng EF đi qua trung điểm của các đường chéo đó.

a) Theo bài tập 4.35c thì tứ giác ADC'B' là hình bình hành, do đó AB' // C'D.

b) Từ câu a suy ra AB' // (C'BD).

Chứng minh tương tự có AD' // BC' nên AD' // (C'BD).

Mặt phẳng (AB'D') có hai đường thẳng cắt nhau AB' và AD' cùng song song với mặt phẳng (C'BD) nên hai mặt phẳng (AB'D') và (C'BD) song song với nhau.

Hai đường thẳng d, d' cắt ba mặt phẳng (P), (Q), (R) đôi một song song lần lượt tại A, B, C và A', B', C'. Do đó, áp dụng định lí Thales, ta có: ABA'B'=BCB'C'=ACA'C'.

Suy ra B'C'=A'B'.BCAB=3.62=9.

Vậy B'C' = 9 cm.

a) Áp dụng định lí Thales cho ba mặt phẳng (ABCD), (MNPQ), (A'B'C'D') đôi một song song với nhau và hai cát tuyến AA' và DB', suy ra AMMA'=DOOB'.

Vì O là giao điểm của các đường chéo của hình hộp nên O là trung điểm của DB', từ đó suy ra M là trung điểm của AA'.

Chứng minh tương tự với các điểm N, P, Q ta được N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh BB', CC', DD'.

b) Vì M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AA', BB' nên MN // AB và MN = AB. Tương tự PQ // CD và PQ = CD.

Vì AB // CD và AB = CD (do ABCD là hình bình hành).

Khi đó, MN // PQ và MN = PQ, suy ra MNPQ là hình hành.

Lại có các đường thẳng AM, BN, CP, DQ đôi một song song (do AA', BB', CC', DD' đôi một song song). Hơn nữa, theo giả thiết ta có hai mặt phẳng (ABCD) và (MNPQ) song song với nhau.

Vậy ABCD.MNPQ là hình hộp.

Khi Thuỷ cắt bánh thì lưỡi dao di chuyển tạo thành một mặt phẳng cắt hai mặt trên và dưới của chiếc bánh. Vì mặt trên và mặt dưới của chiếc bánh song song với nhau nên các vết cắt (chính là giao tuyến của mặt phẳng cắt và hai mặt bánh) song song với nhau.

Hoàng nói sai.

Theo định lí Thales trong không gian thì độ dài của phần ống bị ướt bằng 12 độ dài của toàn bộ ống hút (do lượng nước trong bình bằng đúng một nửa dung tích của bình).