Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A. Cạnh AC = a, BC=a√5BC=a√5. Mặt phẳng (SAB) vuông góc mặt phẳng đáy và tam giác SAB đều. Gọi K điểm thuộc cạnh SC sao cho SC = 3SK. Tính khoảng cách dd giữa hai đường thẳng AC và BK theo a.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiGọi H là trung điểm của AB ⇒SH⊥AB⇒SH⊥AB (do tam giác SAB đều)
Do (SAB)⊥(ABC)⇒SH⊥(ABC)(SAB)⊥(ABC)⇒SH⊥(ABC)
Do tam giác ABC vuông tại A nên AB=2a⇒SH=a√3.⇒SH=a√3.
SABC=12AB.AC=12.2a.a=a2SABC=12AB.AC=12.2a.a=a2
Kẻ KM song song với AC cắt SA tại M. Khi đó AC//KM suy ra AC//(BKM)
Do đó d(AC,BK)=d(AC,(BKM))
Ta có AC⊥AB;AC⊥SHAC⊥AB;AC⊥SH nên AC⊥(SAB)AC⊥(SAB)
Kẻ AI⊥BM,AI⊥BM, do KM//AC nên AI⊥KMAI⊥KM suy ra AI⊥(BKM)AI⊥(BKM)
Suy ra d(AC,BK)=d(AC,(BKM))=d(A,(BKM))=AI
Ta có: MASA=KCSC=23⇒SAMB=23SSAB=23(2a)2√34=23a2√3.MASA=KCSC=23⇒SAMB=23SSAB=23(2a)2√34=23a2√3.
Ta lại có BM=√AB2+AM2−AB.AM.cos600=2a√73BM=√AB2+AM2−AB.AM.cos600=2a√73
Do đó AI=2SABMBM=2√21a7.AI=2SABMBM=2√21a7. Vậy d(AC,BK)=2√21a7.d(AC,BK)=2√21a7.
Đáp án C
Đề thi thử THPT QG năm 2023 môn Toán
Trường THPT Nguyễn Thị Diệu