Câu hỏi:

147 lượt xem
Tự luận

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng a, đường thẳng SA vuông góc với mặt phẳng (ABCD) và SA = a2.

a) Chứng minh (SBC)  (SAB).

b) Tính góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng (ABCD).

c) Tính theo a khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng (SBC).

Xem đáp án

Lời giải

Hướng dẫn giải:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng a

a) Do ABCD là hình vuông nên BC  AB

Mà SA  BC (do SA  (ABCD)) nên BC  (SAB), suy ra (SBC)  (SAB).

b) Vì SA  (ABCD) nên AC là hình chiếu của SC trên mặt phẳng (ABCD).

Do đó, góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng (ABCD) bằng góc giữa hai đường thẳng SC và AC, mà (SC, AC) = SCA^ .

Xét tam giác ABC vuông tại B, có AC = AB2+BC2=a2+a2=a2.

Vì SA  (ABCD) nên SA  AC hay tam giác SAC vuông tại A.

Xét tam giác SAC vuông tại A, có AC = SA = a2 nên tam giác SAC vuông cân tại A, suy ra SCA^=45°.

Vậy góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng (ABCD) bằng 45°.

c) Kẻ AH  SB tại H.

Vì (SBC)  (SAB), (SBC)  (SAB) = SB mà AH  SB nên AH  (SBC).

Khi đó d(A, (SBC)) = AH.

Vì SA  (ABCD) nên SA  AB hay tam giác SAB vuông tại A.

Xét tam giác SAB vuông tại A, AH là đường cao, có:

1AH2=1SA2+1AB2=12a2+1a2=32a2AH=6a3.

Vậy d(A, (SBC)) = 6a3.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ