Cả hai xã \(A,B\) cùng ở một bên bờ sông Cấm, khoảng cách từ hai xã đó đến bờ sông lần lượt là \(AA' = 500{\rm{\;m}},BB' = 600{\rm{\;m}}\) và người ta đo được \(A'B' = 2200{\rm{\;m}}\) (Hình vẽ). Các kĩ sư muốn xây một trạm cung cấp nước sạch nằm bên bờ sông Cấm cho người dân hai xã. Để tiết kiệm chi phí, các kĩ sư cần phải chọn vị trí \(M\) của trạm cung cấp nước sạch đó trên đoạn \(A'B'\) sao cho tổng khoảng cách từ hai xã đến vị trí \(M\) là nhỏ nhất. Giá trị nhỏ nhất của tổng khoảng cách đó có dạng \(a\sqrt b \left( {a,b \in \mathbb{R}} \right)\). Tính \(a - 20b\).

Đáp án: _____

Diện tích của cánh cổng là
$S_{xh}=S-S_{\text{CDEF}}=\frac{32}{3}-6,138=\frac{6793}{1500}\approx 4,53\left({\text{ m}}^2\right)$.
Chiều cao của của là \(CF = DE = f\left( {0,9} \right) = 2,79\left( {{\rm{\;m}}} \right)\); chiều rộng của của là \(CD = 4 - 2 \cdot 0,9 = 2,2\left( {{\rm{\;m}}} \right)\).
Diện tích phần hai cánh cửa là
\({S_{CDEF}} = CD \cdot CF = 2,79 \cdot 2,2 = 6,138\left( {{\rm{\;}}{{\rm{m}}^2}} \right)\).
Diện tích phần xiên hoa trang trí là
\({S_{xh}} = S - {S_{{\rm{CDEF}}}} = \frac{{32}}{3} - 6,138 = \frac{{6793}}{{1500}} \approx 4,53\left( {{\rm{\;}}{{\rm{m}}^2}} \right)\)

Đáp án đúng là: \(1/5\)

Gọi \(H\) là trung điểm cạnh \(AB\).
Ta có \(\{ \begin{array}{*{20}{l}}{\left( {SAB} \right) \bot \left( {ABC} \right)}\\{\left( {SAB} \right) \cap \left( {ABC} \right) = AB \Rightarrow SH \bot \left( {ABC} \right)}\\{\left( {SAB} \right):SH \bot AB}\end{array}\).
Kẻ \(HI \bot BC\) tại \(I\) (1).
Ta có \(\{ \begin{array}{*{20}{l}}{BC \bot HI}\\{BC \bot SH\left( {SH \bot \left( {ABC} \right)} \right)}\end{array} \Rightarrow BC \bot \left( {SHI} \right) \Rightarrow BC \bot SI\) (2)
Từ (1) và (2) suy ra góc phẳng nhị diện \(\left[ {S,BC,H} \right]\) là góc \(\angle SIH\).
Suy ra góc phẳng nhị diện \(\left[ {S,BC,A} \right]\) là góc \(\angle SIH = \alpha \).
Ta có \(SH = \frac{{A{B^2}\sqrt 3 }}{2};HI = HB \cdot {\rm{sin}}{60^ \circ } = \frac{{AB \cdot \sqrt 3 }}{4}\)
Xét \({\rm{\Delta }}SHI\) có \(SI = \sqrt {S{H^2} + H{I^2}} = \frac{{AB\sqrt {15} }}{4}\).
Xét \({\rm{\Delta }}SHI\) có \({\rm{cos}}\alpha = \frac{{HI}}{{SI}} = \frac{{\sqrt 5 }}{5} \Rightarrow {\rm{co}}{{\rm{s}}^2}\alpha = \frac{1}{5}\).

Đáp án cần điền là: 1/5