1. Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng. Hai mặt phẳng vuông góc
a) Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng
– Đường thẳng d gọi là vuông góc với mặt phẳng (P) nếu đường thẳng d vuông góc với hai đường thẳng cắt nhau nằm trong mặt phẳng (P). Kí hiệu d⊥(P).
– Nếu một đường thẳng a vuông góc với mặt phẳng (P) tại điểm A thì nó vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong (P) và đi qua điểm A.
b) Hai mặt phẳng vuông góc
– Mặt phẳng (P) gọi là vuông góc với mặt phẳng (Q) nếu mặt phẳng (P) chứa đường thẳng vuông góc với mặt phẳng (Q). Kí hiệu (Q) ⊥ (P).
c) Ví dụ áp dụng
Ví dụ: Cho hình hộp chữ nhật ABCD.MNPQ. Chứng minh rằng (AMQD)⊥(CPQD)
Hướng dẫn:
Ta có:
Mà DC ∈ (DCPQ) ⇒ (AMQD) ⊥ (DCPQ)
2. Thể tích hình hộp chữ nhật
a) Thể tích hình hộp chữ nhật
Ta có V = a.b.h
b) Thể thích hình lập phương
Ta có: V = a3.
c) Ví dụ áp dụng
Ví dụ: Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có AB=12cm, AD=16cm, AA'=25cm. Tính thể tích hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D'.
Hướng dẫn:
Ta có VABCD.A'B'C'D' = AB.AD.AA' = 12.16.25 = 4800 (cm3).
Dạng 1: Sử dụng mối quan hệ vuông góc để xác định các đường thẳng và mặt phẳng vuông góc.
Phương pháp: Sử dụng các kiến thức
– Nếu đường thẳng (a) vuông góc với hai dường thẳng cắt nhau của mp (P) thì đường thẳng (a) vuông góc với mp (P).
– Nếu đường thẳng (a) vuông góc với mp (P) tại điểm I thì nó vuông góc với mọi đường thẳng đi qua I và nằm trong mp (P).
– Nếu mp (Q) chứa một đường thẳng vuông góc với mp (P) thì mp (Q) vuông góc với mp (P).
Dạng 2: Sử dụng các công thức tính thể tích để tính thể tích hình lập phương và hình hộp chữ nhật.
Phương pháp: Ta sử dụng các công thức sau:
- Thể tích của hình hộp chữ nhật V=a.b.c (a,b,c là các kích thước của hình hộp chữ nhật)
– Thể tích của hình lập phương: V=a3 (a là cạnh của hình lập phương).
Dạng 3: Các dạng khác
Phương pháp: Ta sử dụng các công thức tính diện tich hình vuông, hình chữ nhật, định lý Pytago và các kiến thức về hình hộp chữ nhật, hình lập phương để tính toán.