01Kiến thức cần nhớ
1. Phép chiếu vuông góc
Cho mặt phẳng . Với điểm bất kì, đường thẳng qua vuông góc cắt tại ; gọi là hình chiếu vuông góc của trên . Nếu thì .
- Hình chiếu của đường thẳng (không vuông góc ) là đường thẳng gồm các hình chiếu của mọi điểm thuộc . Hình chiếu của là một điểm nếu .
- Hình chiếu của đoạn là đoạn (hình chiếu của hai đầu mút); độ dài , là góc giữa và .
- Hình chiếu của đường thẳng là giao tuyến của với mặt phẳng chứa và vuông góc .
2. Góc giữa đường thẳng và mặt phẳng
Cho đường thẳng và mặt phẳng .
- Nếu thì góc giữa và bằng .
- Nếu không vuông góc : góc giữa và là góc giữa và hình chiếu của nó trên , kí hiệu .
- Nếu hoặc thì góc bằng .
Cách tính. Lấy điểm (), hạ , gọi . Tam giác vuông tại và
Công thức sin này dùng được cả khi chưa dựng được hình chiếu của , miễn là biết khoảng cách từ đến (bài khoảng cách).
Kéo M dọc cạnh đáy: góc φ = SMA lớn nhất khi M gần A (M ≡ A thì SM ⊥ đáy, φ = 90°) và nhỏ đi khi M ra xa. Góc giữa SM với chính cạnh đáy luôn không nhỏ hơn φ.
3. Chân đường cao đặc biệt
Khi hình chóp hay lăng trụ có đỉnh (hoặc ) chiếu xuống đáy tại , mọi bài toán về góc quy về tìm đúng vị trí :
| Giả thiết | Chân đường cao |
|---|---|
| Hình chóp đều | tâm của đa giác đáy |
| Các cạnh bên bằng nhau | tâm đường tròn ngoại tiếp đáy |
| Các mặt bên nghiêng đều trên đáy | tâm đường tròn nội tiếp đáy |
| Một mặt bên vuông góc đáy | thuộc giao tuyến của mặt bên đó với đáy |
| Hai mặt bên cùng vuông góc đáy | thuộc giao tuyến của hai mặt bên đó (đường cao là cạnh bên chung) |
| Đề cho "hình chiếu là trung điểm, trọng tâm, ..." | đúng điểm đó |
Sau khi có : , góc giữa và đáy là (tam giác vuông tại ).
02Tóm tắt
| Nội dung | Kết quả |
|---|---|
| Hình chiếu của điểm | chân đường vuông góc hạ xuống |
| Góc đường-mặt | góc giữa và hình chiếu ; |
| Công thức | , |
| Chân đường cao | chóp đều: tâm; mặt bên đáy: trên giao tuyến |
| Lăng trụ xiên | góc cạnh bên với đáy là |
03Mở rộng
Đường chéo hộp chữ nhật. Hộp chữ nhật có ba kích thước : đường chéo ; góc , , giữa đường chéo và ba cạnh thoả , và góc giữa đường chéo với mặt đáy có .
