Câu hỏi:

17/06/2025 64 Lưu

Cho hình chóp tứ giác đều \(S.ABCD\) có tất cả các cạnh bằng \(a\). Gọi \(O\) là tâm hình vuông \(ABCD\). Gọi \(M\) là trung điểm của \(SD\).

a) \(SO \bot \left( {ABCD} \right)\).

b) Gọi \(H\)là hình chiếu vuông góc của \[M\] lên mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) thì \(MH = \frac{1}{3}SO\).

c) Góc giữa đường thẳng \(SA\) và mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\)\(\widehat {SAO}\).

d) Tan của góc giữa đường thẳng \(BM\) và mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) bằng \(\frac{1}{3}\).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

c (ảnh 1)

Vì \(S.ABCD\) là hình chóp tứ giác đều nên \(SO \bot \left( {ABCD} \right)\).

H là hình chiếu vuông góc của \[M\] lên mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) thì \(MH\,{\rm{//}}\,SO\) và \(H \in BD\).

Mặt khác \(M\) là trung điểm của \(SD\) nên \(MH = \frac{1}{2}SO\) và \(H\) là trung điểm của \(OD\).

Ta có \(SO \bot \left( {ABCD} \right)\) nên góc giữa đường thẳng \(SA\) và mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) là \(\widehat {SAO}\).

Vì \(H\) là hình chiếu của \(M\) lên mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) nên góc giữa đường thẳng \(BM\) và mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) là \(\widehat {MBH}\).

Ta có \(SO = \sqrt {{a^2} - \frac{{{a^2}}}{2}}  = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}\), \(MH = \frac{1}{2}SO = \frac{{a\sqrt 2 }}{4}\), \(BH = \frac{3}{4}BD = \frac{{3a\sqrt 2 }}{4}\).

Khi đó \(\tan \widehat {MBH} = \frac{{MH}}{{BH}} = \frac{{\frac{{a\sqrt 2 }}{4}}}{{\frac{{3a\sqrt 2 }}{4}}} = \frac{1}{3}\).

Vậy tan của góc giữa đường thẳng \(BM\) và mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) bằng \(\frac{1}{3}\).

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

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

C (ảnh 1)

Ta có \(SI\) vuông góc với đáy \(\left( {ABCD} \right)\) và \(BC = \sqrt {{{\left( {2a} \right)}^2} + {a^2}}  = a\sqrt 5 \).

Vẽ \[IH \bot CB\] tại \[H\].

Do đó, \(IH\) là hình chiếu của \(SH\) lên mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) nên \[SH \bot CB\] (theo định lý ba đường vuông góc).

Khi đó, \[\widehat {SHI}\] là góc phẳng nhị diện của góc nhị diện \(\left[ {S,BC,D} \right]\).

Ta có \[{S_{ICB}} = {S_{ABCD}} - {S_{IDC}} - {S_{AIB}}\]\[ = 3{a^2} - \frac{{{a^2}}}{2} - {a^2} = \frac{{3{a^2}}}{2}\]\[ \Rightarrow IH \cdot CB = 3{a^2}\]\[ \Rightarrow IH = \frac{{3a\sqrt 5 }}{5}\].

Ta có \[\tan \widehat {SHI} = \frac{{SI}}{{IH}}\]\[ = \frac{{\frac{{3a\sqrt 5 }}{5}}}{{\frac{{3a\sqrt 5 }}{5}}} = 1\]\[ \Rightarrow \widehat {SHI} = 45^\circ \].

Đáp án: \[45\].

Lời giải

V (ảnh 1)

Do hình chóp \[S.ABC\] đều nên \(SG\) là đường cao của hình chóp (\(G\) là trọng tâm tam giác đều \(ABC\)). Kẻ \(MH \bot SA\) tại \(H\) thì \(MH\) là đoạn vuông góc chung của \(SA\) và \(BC\).

Vậy khoảng cách giữa hai đường thẳng \(SA\) và \(BC\) bằng \(MH\).

Do \(\Delta ABC\) đều nên \(AM = \frac{{AB\sqrt 3 }}{2} = \frac{{7\sqrt 3 }}{2}\).

Suy ra \(AG = \frac{2}{3}AM = \frac{{7\sqrt 3 }}{3}\).

Ta có \({V_{S.ABC}} = \frac{1}{3} \cdot \frac{{{7^2}\sqrt 3 }}{4} \cdot SG = \frac{{343\sqrt 3 }}{3}\)\( \Rightarrow SG = 28\).

Lại có \(SA = \sqrt {A{G^2} + S{G^2}}  = \frac{{49\sqrt 3 }}{3}\).

Ta có \(\Delta AHM\) đồng dạng với \(\Delta AGS\)\( \Rightarrow \frac{{AM}}{{SA}} = \frac{{MH}}{{SG}} \Rightarrow MH = \frac{{SG \cdot AM}}{{SA}} = \frac{{3 \cdot 28 \cdot 7\sqrt 3 }}{{2 \cdot 49\sqrt 3 }} = 6\).

Đáp án: \(6\).

Câu 5

A. \(\frac{{\sqrt 3 }}{2}\).                                  
B. \(\frac{{\sqrt 3 }}{6}\).                               
C. \(\frac{{\sqrt 3 }}{3}\).                                                                     
D. \(\frac{{\sqrt 3 }}{4}\).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

A. \(\frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{2}\).                        
B. \(\frac{{{a^3}}}{6}\).        
C. \(\frac{{{a^3}}}{2}\).        
D. \(\frac{{{a^3}\sqrt 2 }}{2}\).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP