Giải bài tập Bài 5.23 trang 53 Toán 12 Tập 2 | SGK Toán 12 - Kết nối tri thức

Hướng dẫn giải chi tiết từng bước bài tập Bài 5.23 trang 53 Toán 12 Tập 2. Bài 16. Công thức tính góc trong không gian.. SGK Toán 12 - Kết nối tri thức

Đề bài:

Bài 5.23 trang 53 Toán 12 Tập 2: Kim tự tháp Kheops ở Ai Cập có dạng hình chóp S.ABCD, có đáy là hình vuông với cạnh dài 230 m, các cạnh bên bằng nhau và dài 219 m (theo britannica.com) (H.5.38). Tính góc giữa hai mặt phẳng (SAB) và (SBC).

Đáp án và cách giải chi tiết:

Gọi O là giao điểm của AC và BD. Suy ra O là trung điểm của AC, BD.

Vì các tam giác SAC, SBD đều cân tại S, SO là trung tuyến nên SO đồng thời là đường cao.

Suy ra SO ⊥ AC, SO ⊥ BD nên SO ⊥ (ABCD).

Chọn hệ tọa độ như hình vẽ.

Vì ABCD là hình vuông cạnh 230 m nên OA = OB = OC = OD = 1152

Xét tam giác SOB vuông tại O, có SO=SB2-OB2=2192-11522=7439

Ta có A-1152; 0; 0, B0; -1152; 0, C1152; 0; 0, S0; 0; 7439

Ta có SA→=-1152; 0; -7439, SB→=0; -1152; -7439, SC→=1152; 0; -7439

Ta có SA→.SB→=0-7439-1152-7439, -7439-1152-74390, -115200-1152

=-805878; -805878; 26450

SB→.SC→=-1152-74390-7439, -74390-7439-1152, 0-115211520

=805878; -805878; 26450

Mặt phẳng (SAB) nhận n→=15SA→, SB→=-161878; -161878; 5290 làm vectơ pháp tuyến.

Mặt phẳng (SBC) nhận n'→=15SB→, SC→=161878; -161878; 5290 làm vectơ pháp tuyến.

Do đó cosSAB, SBC=-1618782+1618782+52902-1618782+-1618782+52902.1618782+-1618782+52902

=529021618782+-1618782+52902≈0,3807

Suy ra ((SAB), (SBC)) ≈ 67,6°.

Vậy góc giữa hai mặt phẳng (SAB) và (SBC) khoảng 67,6°.

Nguồn: giaitoanhay.com

Tổng số đánh giá:

Xếp hạng: / 5 sao

Giải bài tập SGK Toán 12 - Kết nối tri thức

Xem tất cả Bài 1. Tính đơn điệu và cực trị của hàm số. Bài 2. Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số. Bài 3. Đường tiệm cận của đồ thị hàm số. Bài 4. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số. Bài 5. Ứng dụng đạo hàm để giải quyết một số vấn đề liên quan đến thực tiễn. Bài tập cuối chương 1
Xem tất cả Bài 6. Vectơ trong không gian. Bài 7. Hệ trục toạ độ trong không gian. Bài 8. Biểu thức toạ độ của các phép toán vectơ. Bài tập cuối chương 2.
Xem tất cả Bài 9. Khoảng biến thiên và khoảng tứ phân vị. Bài 10. Phương sai và độ lệch chuẩn. Bài tập cuối chương 3.
Xem tất cả Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số với phần mềm GeoGebra. Vẽ vectơ tổng của ba vectơ trong không gian bằng phần mềm GeoGebra. Độ dài gang tay (gang tay của bạn dài bao nhiêu?)
Xem tất cả Bài 11. Nguyên hàm. Bài 12. Tích phân. Bài 13. Ứng dụng hình học của tích phân. Bài tập cuối chương 4.
Xem tất cả Bài 14. Phương trình mặt phẳng. Bài 15. Phương trình đường thẳng trong không gian. Bài 16. Công thức tính góc trong không gian. Bài 17. Phương trình mặt cầu. Bài tập cuối chương 5.
Xem tất cả Bài 18. Xác suất có điều kiện. Bài 19. Công thức xác suất toàn phần và công thức Bayes. Bài tập cuối chương 6
Xem tất cả Tính nguyên hàm và tích phân với phần mềm GeoGebra. Tính gần đúng tích phân bằng phương pháp hình thang. Vẽ đồ hoạ 3D với phần mềm GeoGebra.