Câu hỏi:

19/08/2025 1,459

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, SA ⊥ (ABC) góc giữa đường thẳng SB và mặt phẳng (ABC) bằng 60°. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và SB.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 7881 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 cực hay có đáp án !!

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, SA vuông góc (ABC) góc giữa (ảnh 1)

SA ⊥ (ABC) nên AB là hình chiếu của SB lên (ABC)

\[ \Rightarrow \widehat {(SB,(ABC))} = \widehat {(SB,AB)} = \widehat {SBA} = 60^\circ \]

\[ \Rightarrow SA = AB.\tan 60^\circ = a\sqrt 3 \]

Dựng d qua B và d // AC

Dựng AK ⊥ d tại K

Dựng AH ⊥ SK tại H

Ta có: BK ⊥ AK và BK ⊥ SA nên BK ⊥ (SAK)

Þ BK ⊥ AH

Mà SK ⊥ AH

Þ AH ⊥ (SBK)

Lại có: BK // AC; SK Ì (SBK); AC Ë (SBK)

Suy ra AC // (SBK)

Þ d(AC, SB) = d(A, (SBK)) = AH

Gọi M là trung điểm của AC suy ra BM ⊥ AC

Mà BK ⊥ AK và BK // AC nên AK ⊥ AC

Do đó AKBM là hình bình hành

\[ \Rightarrow AK = BM = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\]

Xét tam giác SAK vuông tại A ta có:

\[\frac{1}{{A{H^2}}} = \frac{1}{{A{K^2}}} + \frac{1}{{S{A^2}}} = \frac{5}{{3{a^2}}}\]

\[AH = \frac{{a\sqrt {15} }}{5}\]

Vậy \[d(AC,SB) = \frac{{a\sqrt {15} }}{5}\].

Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay

Các sản phẩm khác của Vietjack:

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Cho hàm số y = ax³+ bx²+ cx + d (a, b, c, d ∈ ℝ) có đồ thị là đường cong trong hình bên. Có bao nhiêu số dương trong các số a, b, c, d?

Xem đáp án

Lời giải

Từ đồ thị ta có: \[\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } y = - \infty \Rightarrow a < 0\]

Gọi x₁ và x₂ lần lượt là hai điểm cực trị của hàm số đã cho (x₁< x₂)

Từ đồ thị ta thấy: x₁ + x₂ > 0

Þ ab < 0 Þ b > 0

Lại có: x₁.x₂ > 0 Þ ac > 0 Þ c > 0

Đồ thị hàm số giao với trục tung tại điểm có tung độ y

Þ d > 0

Vậy trong các số a, b, c, d có 2 số dương.

Câu 2

Từ một miếng tôn có hình dạng là nửa hình tròn bán kính 1 m, người ta cắt ra một hình chữ nhật (phần tô đậm như hình vẽ). Tính diện tích lớn nhất có thể cắt được của phần hình chữ nhật.

Xem đáp án

Lời giải

Từ một miếng tôn có hình dạng là nửa hình tròn bán kính 1 m, người ta cắt ra một (ảnh 2)

Gọi kích thước của miếng tôn như hình vẽ.

Áp dụng định lý Py-ta-go ta có:

\[{a^2} + {\left( {\frac{b}{2}} \right)^2} = 1 \Leftrightarrow {a^2} = \frac{{4 - {b^2}}}{4} \Leftrightarrow a = \frac{{\sqrt {4 - {b^2}} }}{2}\]

Khi đó diện tích miếng tôn hình chữ nhật là:

\[S = ab = \frac{{b\sqrt {4 - {b^2}} }}{2}\]

Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho hai số ta có:

\[{b^2} + \sqrt {{{\left( {4 - {b^2}} \right)}^2}} \ge 2b\sqrt {4 - {b^2}} \]

\[ \Leftrightarrow b\sqrt {4 - {b^2}} \le \frac{{{b^2} + 4 - {b^2}}}{2} = 2\]

\[ \Rightarrow S = \frac{{b\sqrt {4 - {b^2}} }}{2} \le 1\]

Dấu “=” xảy ra \[b = \sqrt {4 - {b^2}} \Leftrightarrow {b^2} = 4 - {b^2} \Leftrightarrow b = \sqrt 2 \]

Vậy diện tích lớn nhất có thể là 1m².

Câu 3