Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy là hình thoi cạnh \(a,\widehat {BAD} = 120,SA \bot (ABCD)\) và \(SA = \sqrt 3 a\). Góc giữa đường thẳng \(SC\) và mặt phẳng \((SAD)\) bằng bao nhiêu độ (kết quả làm tròn đến hàng phần mười)?

Vì \(SA \bot ABCD\)nên góc giữa đường thẳng \(SD\) và mặt phẳng \((ABCD)\)là góc \(\widehat {SDA}\).

Trong tam giác vuông \(SDA\) ta có: \(\tan \widehat {SDA} = \frac{{SA}}{{AD}} = \sqrt 3 \Rightarrow \widehat {SDA} = 60^\circ \).

a) Gọi M là trung điểm của BC và H là hình chiếu vuông góc của A lên SM.

Ta có AH ^ SM.

mặt khác BC ^ (SAM) nên BC ^ AH. Ta suy ra AH ^ (SBC).

b) Vì AH ^ (SBC) nên SH là hình chiếu của SA lên mặt phẳng (SBC).

c) Góc giữa đường thẳng SA và mặt phẳng (SBC) là góc \(\alpha = \widehat {ASH}\).

Xét tam giác SAM vuông tại A ta có \(\frac{1}{{A{H^2}}} = \frac{1}{{S{A^2}}} + \frac{1}{{A{M^2}}} = \frac{1}{{{{\left( {a\sqrt 2 } \right)}^2}}} + \frac{1}{{{{\left( {\frac{{a\sqrt 3 }}{2}} \right)}^2}}} = \frac{{11}}{{6{a^2}}}\).

Suy ra \(A{H^2} = \frac{{6{a^2}}}{{11}} \Rightarrow AH = \frac{{a\sqrt {66} }}{{11}}\).

d) Xét DSAH vuông tại H ta có \[\sin \widehat {ASH} = \frac{{AH}}{{SA}} = \frac{{\frac{{a\sqrt {66} }}{{11}}}}{{a\sqrt 2 }} = \frac{{\sqrt {33} }}{{11}}\].

Đáp án: a) Đúng;   b) Đúng;    c) Sai;   d) Sai.