Logo Header

Lý thuyết Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo

Lý thuyết Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian - Nền tảng Hình học không gian Toán 11

Chào mừng bạn đến với bài học lý thuyết về Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian, một phần quan trọng của chương trình Hình học không gian lớp 11 theo sách giáo khoa Chân trời sáng tạo. Bài học này sẽ cung cấp cho bạn những kiến thức cơ bản và cần thiết để hiểu rõ về các khái niệm, tính chất và mối quan hệ giữa các yếu tố trong không gian.

Tại toan9.edu.vn, chúng tôi cam kết mang đến cho bạn những bài giảng chất lượng, dễ hiểu và được trình bày một cách trực quan, giúp bạn học tập hiệu quả và đạt kết quả tốt nhất.

1. Mặt phẳng

1. Mặt phẳng

Lý thuyết Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 1

Hình ảnh mặt phẳng trong thực tiễn

- Biểu diễn một mặt phẳng: Người ta thường biểu diễn mặt phẳng bằng một hình bình hành.

Lý thuyết Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 2

- Để kí hiệu mặt phẳng ta dùng chữ cái in hoa đặt trong dấu ngoặc ( ). Mặt phẳng (P) còn được viết là mp(P) hay (P).

* Điểm thuộc mặt phẳng

Lý thuyết Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 3

- Điểm A thuộc mặt phẳng (P) thì ta nói A nằm trên (P) hay (P) chứa A, ta kí hiệu \(A \in (P)\)

- Điểm B không thuộc mặt phẳng (P) thì ta nói B nằm ngoài (P) hay (P) không chứa B, ta kí hiệu \(B \notin (P)\).

* Biểu diễn các hình lên một mặt phẳng

- Hình biểu diễn của đường thẳng là đường thẳng, của đoạn thẳng là đoạn thẳng.

- Hình biểu diễn của hai đường thẳng song song là 2 đường thẳng song song, của 2 đường thẳng cắt nhau là 2 đường thẳng cắt nhau.

- Hình biểu diễn giữ nguyên quan hệ liên thuộc giữa điểm và đường thẳng.

- Dùng nét liền để biểu diễn cho đường nhìn thấy và nét đứt đoạn để biểu diễn cho đường bị che khuất.

2. Các tính chất thừa nhận của hình học không gian

- Có một và chỉ một đường thẳng đi qua hai điểm phân biệt cho trước.

- Có một và chỉ một mặt phẳng đi qua 3 điểm không thẳng hàng.

- Nếu một đường thẳng đi qua hai điểm phân biệt của một mặt phẳng thì mọi điểm của đường thẳng đều nằm trong mặt phẳng đó.

- Tồn tại 4 điểm không cùng thuộc một mặt phẳng.

- Nếu mọi điểm của đường thẳng d đều thuộc mặt phẳng (P) thì ta nói d nằm trong (P) hoặc (P) chứa d. Kí hiệu \(d \subset (P)\) hoặc \((P) \supset d\).

- Nếu hai mặt phẳng phân biệt có điểm chung thì các điểm chung của hai mặt phẳng là một đường thẳng đi qua điểm chung đó. Đường thẳng đó được gọi là giao tuyến, kí hiệu \(d = (\alpha ) \cap (\beta )\).

Lý thuyết Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 4

- Trên mỗi mặt phẳng, tất cả các kết quả đã biết trong hình học phẳng đều đúng.

3. Cách xác định mặt phẳng

- Một mặt phẳng hoàn toàn được xác định khi biết nó chứa 3 điểm không thẳng hàng.

- Một mặt phẳng được hoàn toàn xác định khi biết nó đi qua một đường thẳng và một điểm không thuộc đường thẳng đó.

- Một mặt phẳng được hoàn toàn xác định nếu biết nó chứa hai đường thẳng cắt nhau.

4. Hình chóp và hình tứ diện

  • Hình chóp

- Cho đa giác lồi \({A_1}{A_2}...{A_n}\) nằm trong mặt phẳng \((\alpha )\) và một điểm S không thuộc \((\alpha )\). Nối S với các đỉnh \({A_1},{A_2},...,{A_n}\)để được n tam giác \(S{A_1}{A_2},S{A_2}{A_3},...,S{A_n}{A_1}\). Hình tạo bởi n tam giác \(S{A_1}{A_2},S{A_2}{A_3},...,S{A_n}{A_1}\)và đa giác \({A_1}{A_2}...{A_n}\)được gọi là hình chóp và kí hiệu là \(S.{A_1}{A_2}...{A_n}\).

- Trong hình chóp \(S.{A_1}{A_2}...{A_n}\):

+ Điểm S được gọi là đỉnh.

+ Đa giác\({A_1}{A_2}...{A_n}\) được gọi là mặt đáy.

+ Các tam giác \(S{A_1}{A_2},S{A_2}{A_3},...,S{A_n}{A_1}\)được gọi là các mặt bên

+ Các cạnh \(S{A_1},S{A_2},...,S{A_n}\)được gọi là cạnh bên; các cạnh\({A_1}{A_2},{A_2}{A_3}...,{A_n}{A_1}\) được gọi là các cạnh đáy.

Lý thuyết Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 5

* Nếu đáy của hình chóp là một tam giác, tứ giác, ngũ giác,…thì hình chóp tương ứng gọi là hình chóp tam giác, hình chóp tứ giác, hình chóp ngũ giác,…

  • Hình tứ diện

Cho 4 điểm A, B, C, D không đồng phẳng. Hình gồm 4 tam giác ABC, ABD, ACD và BCD được gọi là hình tứ diện (hay tứ diện), kí hiệu là ABCD.

Lý thuyết Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 6

Trong đó, các điểm A, B, C, D được gọi các đỉnh của tứ diện, các đoạn thẳng AB, BC, CD, DA, BD,AC được gọi là cạnh của tứ diện; các tam giác ABC, ABD, ACD và BCD gọi là mặt của tứ diện.

Hai cạnh không có đỉnh chung được gọi là hai cạnh đối diện, đỉnh không nằm trên một mặt gọi là đỉnh đối diện với mặt đó.

Lý thuyết Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 7

Tự tin bứt phá Toán lớp 11 – nền tảng vững chắc mở lối vào giảng đường đại học! Khám phá ngay Lý thuyết Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo, nội dung chiến lược thuộc chuyên mục toán 11 trên nền tảng toán học. Bộ bài tập toán thpt được biên soạn công phu, bám sát chương trình Toán lớp 11 và định hướng các kỳ thi quan trọng, giúp học sinh hệ thống hóa kiến thức nâng cao, rèn luyện kỹ năng tư duy và giải toán hiệu quả. Với phương pháp tiếp cận trực quan, logic và mang tính ứng dụng thực tế cao, tài liệu này sẽ là người bạn đồng hành lý tưởng trên hành trình ôn luyện chuyên sâu. Đây chính là bước đệm quan trọng giúp các em phát triển toàn diện năng lực học tập và chinh phục mục tiêu học thuật dài hạn.

Lý thuyết Điểm, Đường thẳng và Mặt phẳng trong Không gian - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo

Chương trình Hình học không gian trong Toán 11 đóng vai trò then chốt trong việc xây dựng nền tảng tư duy không gian và khả năng giải quyết các bài toán phức tạp. Bài viết này sẽ đi sâu vào lý thuyết về Điểm, Đường thẳng và Mặt phẳng trong không gian, dựa trên nội dung sách giáo khoa Toán 11 Chân trời sáng tạo.

I. Các khái niệm cơ bản

1. Điểm: Trong không gian, điểm là một yếu tố cơ bản, không có kích thước. Chúng ta thường ký hiệu điểm bằng các chữ cái in hoa như A, B, C,...

2. Đường thẳng: Đường thẳng là tập hợp các điểm cùng nằm trên một đường, kéo dài vô hạn theo hai hướng. Một đường thẳng được xác định bởi hai điểm phân biệt.

3. Mặt phẳng: Mặt phẳng là tập hợp các điểm sao cho bất kỳ hai điểm nào trong tập hợp đó đều nằm trên một đường thẳng thuộc mặt phẳng đó. Một mặt phẳng được xác định bởi ba điểm không thẳng hàng.

II. Quan hệ giữa các điểm và đường thẳng

1. Điểm thuộc đường thẳng: Điểm A thuộc đường thẳng d, ký hiệu A ∈ d, nếu A nằm trên đường thẳng d.

2. Điểm không thuộc đường thẳng: Điểm A không thuộc đường thẳng d, ký hiệu A ∉ d, nếu A không nằm trên đường thẳng d.

III. Quan hệ giữa các điểm và mặt phẳng

1. Điểm thuộc mặt phẳng: Điểm A thuộc mặt phẳng (P), ký hiệu A ∈ (P), nếu A nằm trên mặt phẳng (P).

2. Điểm không thuộc mặt phẳng: Điểm A không thuộc mặt phẳng (P), ký hiệu A ∉ (P), nếu A không nằm trên mặt phẳng (P).

IV. Quan hệ giữa hai đường thẳng

1. Hai đường thẳng song song: Hai đường thẳng d và d' được gọi là song song nếu chúng không có điểm chung. Ký hiệu: d // d'.

2. Hai đường thẳng cắt nhau: Hai đường thẳng d và d' được gọi là cắt nhau nếu chúng có một điểm chung duy nhất. Ký hiệu: d ∩ d' = {A}.

3. Hai đường thẳng trùng nhau: Hai đường thẳng d và d' được gọi là trùng nhau nếu chúng có vô số điểm chung. Ký hiệu: d = d'.

V. Quan hệ giữa đường thẳng và mặt phẳng

1. Đường thẳng song song với mặt phẳng: Đường thẳng d song song với mặt phẳng (P) nếu d không có điểm chung với (P). Ký hiệu: d // (P).

2. Đường thẳng nằm trong mặt phẳng: Đường thẳng d nằm trong mặt phẳng (P) nếu mọi điểm trên d đều thuộc (P).

3. Đường thẳng cắt mặt phẳng: Đường thẳng d cắt mặt phẳng (P) nếu d có một điểm chung duy nhất với (P). Điểm chung đó được gọi là giao điểm của đường thẳng và mặt phẳng.

VI. Quan hệ giữa hai mặt phẳng

1. Hai mặt phẳng song song: Hai mặt phẳng (P) và (Q) được gọi là song song nếu chúng không có điểm chung. Ký hiệu: (P) // (Q).

2. Hai mặt phẳng cắt nhau: Hai mặt phẳng (P) và (Q) được gọi là cắt nhau nếu chúng có một đường thẳng chung. Đường thẳng chung đó được gọi là giao tuyến của hai mặt phẳng.

VII. Các tính chất cơ bản

  • Nếu một đường thẳng không nằm trong mặt phẳng và song song với một đường thẳng nằm trong mặt phẳng đó, thì đường thẳng đó song song với mặt phẳng.
  • Nếu một mặt phẳng chứa một đường thẳng song song với một mặt phẳng khác, thì hai mặt phẳng đó song song.
  • Nếu hai mặt phẳng song song, mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng này và song song với mặt phẳng kia đều song song với mặt phẳng kia.

VIII. Bài tập vận dụng

Để củng cố kiến thức, bạn có thể thực hành giải các bài tập sau (tham khảo SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo):

  1. Bài 1: Xác định các yếu tố cơ bản (điểm, đường thẳng, mặt phẳng) trong hình vẽ cho trước.
  2. Bài 2: Chứng minh hai đường thẳng song song dựa trên các điều kiện đã học.
  3. Bài 3: Xác định giao tuyến của hai mặt phẳng.

Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những kiến thức cơ bản và hữu ích về lý thuyết Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. Chúc bạn học tập tốt!

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11

Comprehensive Tech News, Expert How-To Guides, Film & Music Reviews A-Z

Comprehensive Tech News, Expert How-To Guides, Film & Music Reviews A-Z

Dive into the world of innovation with comprehensive technology news, master skills with our easy-to-follow how-to guides, and explore captivating film & music reviews. Your ultimate A-Z resource for tech and entertainment awaits. Start exploring now!

Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ: Phân Tích Tâm Lý Tội Phạm Độc Đáo Của Higashino Keigo | toan9.edu.vn

Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ: Phân Tích Tâm Lý Tội Phạm Độc Đáo Của Higashino Keigo | toan9.edu.vn

Khám phá 'Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ' của Higashino Keigo - một vụ án mạng phức tạp, xoay quanh những bí mật đen tối và góc khuất tâm lý. Đọc ngay để hiểu rõ hơn về 'đừng đùa với tình yêu của phái đẹp'!

Phân dạng: Thế giới hình học vô hạn trong cuộc sống | toan9.edu.vn

Phân dạng: Thế giới hình học vô hạn trong cuộc sống | toan9.edu.vn

Khám phá phân dạng - một khái niệm toán học kỳ diệu, ẩn sau vẻ đẹp của tự nhiên và nghệ thuật. Tìm hiểu về tính bất ngờ và ứng dụng của phân dạng trong thế giới xung quanh bạn!

Paradox: Giải Mã Những Mâu Thuẫn Kỳ Ẩn Trong Cuộc Sống | toan9.edu.vn

Paradox: Giải Mã Những Mâu Thuẫn Kỳ Ẩn Trong Cuộc Sống | toan9.edu.vn

Khám phá khái niệm paradox một cách dễ hiểu. Tìm hiểu những ví dụ thú vị, từ logic đến đời thường, và cách chúng thách thức nhận thức của bạn. Đọc ngay!

Tên của trò chơi là bắt cóc: Giải mã tâm lý tội phạm trong tiểu thuyết | toan9.edu.vn

Tên của trò chơi là bắt cóc: Giải mã tâm lý tội phạm trong tiểu thuyết | toan9.edu.vn

Đánh giá chi tiết cuốn sách 'Tên của trò chơi là bắt cóc', khám phá cách tác giả xây dựng những nhân vật phản diện phức tạp và góc nhìn độc đáo về động cơ phạm tội. Đọc ngay để hiểu rõ hơn!

Bài Tập Toán Nâng Cao Lớp 1: Cực Khó và Lời Giải Chi Tiết | toan9.edu.vn

Bài Tập Toán Nâng Cao Lớp 1: Cực Khó và Lời Giải Chi Tiết | toan9.edu.vn

Tìm lời giải chi tiết cho các bài tập toán nâng cao lớp 1 cực khó. Hướng dẫn từng bước giúp bé tự tin chinh phục kiến thức toán học, phát triển tư duy logic và kỹ năng giải quyết vấn đề.