Bài tự luận · Bài 5
Dạng 1. Chứng minh đường thẳng vuông góc với mặt phẳng, hai đường thẳng vuông góc
Bài tự luận Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng · Bài 5
(CTST11) Cho tứ diện $SABC$ có đáy $ABC$ là tam giác vuông tại $A,SB=AB$ và $SB\perp (ABC)$. Gọi $H,I,K$ lần lượt là trung điểm của $SA,BC,AB$. Chứng minh rằng:
a) $AC\perp (SAB)$;
b) $BH\perp (SAC)$;
c) $KI\perp SA$;
d) $AB\perp IH$.
a) $AC\perp (SAB)$;
b) $BH\perp (SAC)$;
c) $KI\perp SA$;
d) $AB\perp IH$.
Xem lời giải
Lời giải

a) Ta có $AC\perp AB$ (vì $\Delta ABC$ vuông tại $A$) và $AC\perp SB$ (vì $SB\perp (ABC)$), suy ra $AC\perp (SAB)$.
b) Vì $SB=AB$ nên $\Delta SAB$ cân tại $B$. Mà $H$ là trung điểm của $SA$, suy ra $BH\perp SA$.(1)
Ta cũng có $AC\perp (SAB)$ và $BH\subset (SAB)$, suy ra $AC\perp BH$.(2)
Từ (1) và (2) suy ra $BH\perp (SAC)$.
c) $\Delta ABC$ có $K,I$ lần lượt là trung điểm của $AB,BC$ nên $KI$ là đường trung bình của $\Delta ABC$, suy ra $KI \parallel AC$. Ta lại có $AC\perp (SAB)$, suy ra $KI\perp (SAB)$, suy ra $KI\perp SA$.
d) $\Delta SAB$ có $H,K$ lần lượt là trung điểm của $SA,AB$ nên $HK$ là đường trung bình của $\Delta SAB$, suy ra $HK \parallel SB$. Mặt khác $SB\perp AB$, suy ra $HK\perp AB$.(3)
Ta có $KI\perp (SAB)$, suy ra $KI\perp AB$.(4)
Từ (3) và (4) suy ra $AB\perp (HIK)$, suy ra $AB\perp IH$.