Giải bài 2 trang 119 – SGK môn Hình học lớp 11
Cho tứ diện S.ABCD có SA vuông góc với mặt phẳng (ABC). Gọi H, K lần lượt là trực tâm của các tam giác ABC và SBC.
a) Chứng minh ba đường thẳng AH, SK, BC đồng quy.
b) Chứng minh rằng SC vuông góc với mặt phẳng (BHK) và HK vuông góc với mặt phẳng (SBC).
c) Xác định đường vuông góc chung của BC và SA.
a)
Gọi E là giao điểm của AH và BC.
⇒AE⊥BC
Ta có: SA⊥(ABC)⇒SA⊥BC
{BC⊥AEBC⊥SA⇒BC⊥(SAE)⇒BC⊥SE
Ta lại có K là trực tâm của tam giác SBC
⇒SK⊥BC
Trong mặt phẳng (SBC) có {SK⊥BCSE⊥BC⇒ S,K,E thẳng hàng.
Vậy ba đường thẳng SK,AH,BC đồng quy tại K.
b)
Ta có: SA⊥(ABC)⇒SA⊥BH
Lại có BH⊥AC (H là trực tâm tam giác ABC)
Suy ra BH⊥(SAC)⇒BH⊥SC
Mặt khác ta lại có: SC⊥BK (K là trực tâm giác giác SBC)
{SC⊥BKSC⊥BH⇒SC⊥(BHK)
Tương tự ta có:
{SC⊥(BHK)⇒SC⊥HKBC⊥(SAE)⇒BC⊥HK⇒HK⊥(SBC)
c) Vì {SA⊥(ABC)AE⊂(ABC)⇒SA⊥AE
Ta có: {AE⊥BCAE⊥SA nên AE là đường vuông góc chung của SA và BC