Bài tập nâng cao · Bài 15
DẠNG 3. THIẾT DIỆN CHỨA ĐƯỜNG THẲNG SONG SONG VỚI ĐƯỜNG THẲNG KHÁC Thiết diện của mặt phẳng $\left( P \right)$ với chóp [IMAGE:question_images/11-11. HAI DUONG THANG SONG SONG/F. BAI TAP NANG CAO/image287.png] + Thiết diện là một đa giác phẳng khép kín Tìm thiết diện bằng cách tìm giao tuyến với mặt bên, mặt đáy
Bài tập nâng cao Hai đường thẳng song song · Bài 15
Chóp $S.ABC$, $SA\perp BC$, $SA=3a$, $\Delta ABC$ đều, $AB=a$. $M\in AB$ để $AM=x\left( 0<x<a \right)$. $\left( P \right)$ qua $M$ và song song $SA,BC$. Dựng $\left( P \right)$. Tìm thiết diện. Tìm $x$ để diện tích thiết diện lớn nhất.
Xem lời giải
Lời giải

Dựng $\left( P \right)$:
- Qua $M$ dựng $MN\parallel BC$.
- Qua $M$ dựng $MQ\parallel SA$
$\Rightarrow \left( P \right)\equiv \left( MNQ \right)$.
Tìm thiết diện:
- Ta có: $\left\{ \begin{array}{l} \left( MNQ \right)\cap \left( ABC \right)=MN \\ \left( MNQ \right)\cap \left( SAB \right)=MQ \end{array} \right.$.
$\Rightarrow$ thiết diện là tứ giác $MNPQ$.
Tính diện tích thiết diện: $SA\perp BC\Rightarrow MN\perp MQ\Rightarrow MNPQ$ là hình chữ nhật.
$MN\parallel BC\Rightarrow \frac{MN}{BC}=\frac{AM}{AB}\Rightarrow MN=\frac{ax}{a}=x$.
$MQ\parallel SA\Rightarrow \frac{MQ}{SA}=\frac{BM}{BA}\Rightarrow MQ=\frac{3a\left( a-x \right)}{a}=3\left( a-x \right)$.
$S_{TD}=MN.MQ=x3\left( a-x \right)=3\left( -x^{2}+ax \right),\left( 0<x<a \right)$.
$S_{TD}max\Leftrightarrow x=-\frac{b}{2a}=-\frac{a}{2\left( -1 \right)}=\frac{a}{2}$.