Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình chữ nhật, \(AB = a,BC = 2a,\,SA\) vuông góc với mặt phẳng đáy và \(SA = a.\) Khoảng cách giữa hai đường thẳng BD và SC bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai
Từ C kẻ CE//BD, CE cắt AD kéo dài tại E. Khi đó ta có: \(\left( {SEC} \right) \supset SC;\left( {SEC} \right)\parallel BD\) .
Khi đó ta có: \(d\left( {BD;SC} \right) = d\left( {BD;\left( {SEC} \right)} \right) = d\left( {O;\left( {SEC} \right)} \right) = \frac{1}{2}d\left( {A;\left( {SEC} \right)} \right)\) (do O là trung điểm của AC).
Từ A kẻ \(AI \bot CE = \left\{ I \right\}\) . Ta có: \(EC \bot AI;EC \bot SA\left( {SA \bot \left( {ABCD} \right)} \right) \Rightarrow EC \bot \left( {SAI} \right) \Rightarrow \left( {SEC} \right) \bot \left( {SAI} \right);\left( {SEC} \right) \cap \left( {SAI} \right) = SI\) . Từ A kẻ AH vuông góc với SI. Khi đó ta có: \(d\left( {A;\left( {SEC} \right)} \right) = AH\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}{S_{AEC}} = \frac{1}{2}CD.AE = \frac{1}{2}a.4a = 2{a^2}\\ = \frac{1}{2}.AI.EC = \frac{1}{2}.AI.BD = \frac{1}{2}AI.\sqrt {{a^2} + 4{a^2}} = \frac{1}{2}AI.a\sqrt 5 \\ \Rightarrow AI = \frac{{2.2{a^2}}}{{a\sqrt 5 }} = \frac{{4a}}{{\sqrt 5 }}\end{array}\)
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông SAI ta có:
\(\frac{1}{{A{H^2}}} = \frac{1}{{S{A^2}}} + \frac{1}{{A{I^2}}} = \frac{1}{{{a^2}}} + \frac{5}{{16{a^2}}} = \frac{{21}}{{16{a^2}}} \Rightarrow AH = \frac{{4a}}{{\sqrt {21} }} = \frac{{4a\sqrt {21} }}{{21}}\)
Khi đó ta có: \(d\left( {BD,SC} \right) = \frac{{2a\sqrt {21} }}{{21}}\)
Chọn C.
Đề thi thử THPT QG năm 2023 môn Toán
Trường THPT Trần Hưng Đạo
Câu hỏi liên quan
-
Tập nghiệm của phương trình \({\log _2}\left( {{x^2} - 1} \right) = 3\) là:
-
Có bao nhiêu cách chọn hai học sinh từ một nhóm gồm 38 học sinh?
-
Cho khối chóp có đáy là hình vuông cạnh a và chiều cao bằng 4a. Thể tích của khối chóp đã cho bằng
-
Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng d : \(\left\{ \begin{array}{l}x = 1 + 3t\\y = - 3\\z = 5 + 4t\end{array} \right..\) Gọi \(\Delta \) là đường thẳng đi qua điểm \(A\left( {1; - 3;5} \right)\) và có vecto chỉ phương \(\overrightarrow u \left( {1;2; - 2} \right).\) Đường phân giác của góc nhọn tạo bởi d và \(\Delta \) có phương trình là
-
Đường cong trong hình vẽ bên là đồ thị của hàm số nào dưới đây?
-
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số \(y = \frac{{x + 6}}{{x + 5m}}\) nghịch biến trên khoảng \(\left( {10; + \infty } \right)\) ?
-
Trong không gian Oxyz, đường thẳng d: \(\frac{{x + 3}}{1} = \frac{{y - 1}}{{ - 1}} = \frac{{z - 5}}{2}\) có một vecto chỉ phương là
-
Trong không gian Oxyz, mặt phẳng đi qua điểm \(A\left( {1;2; - 2} \right)\) và vuông góc với đường thẳng \(\Delta :\frac{{x + 1}}{2} = \frac{{y - 2}}{1} = \frac{{z + 3}}{3}\) có phương trình là
-
Một chất điểm A xuất phát từ O, chuyển động thẳng với vận tốc biến thiên theo thời gian bởi quy luật \(v\left( t \right) = \frac{1}{{150}}{t^2} + \frac{{59}}{{75}}t\,\,\left( {m/s} \right)\) , trong đó t (giây) là khoảng thời gian tính từ lúc A bắt đầu chuyển động. Từ trạng thái nghỉ, một chất điểm B cũng xuất phát từ O, chuyển động thẳng cùng hướng với A nhưng chậm hơn 3 giây so với A và có gia tốc bằng \(a\left( {m/{s^2}} \right)\) (a là hằng số). Sau khi B xuất phát được 12 giây thì đuổi kịp A. Vận tốc của B tại thời điểm đuổi kịp A bằng
-
Cho \(\int\limits_5^{21} {\frac{{dx}}{{x\sqrt {x + 4} }} = a\ln 3} + b\ln 5 + c\ln 7\) với \(a,\,b,\,c\) là các số hữu tỉ. Mệnh đề nào dưới đây đúng?
-
Số tiệm cận đứng của đồ thị hàm số \(y = \frac{{\sqrt {x + 4} - 2}}{{{x^2} + x}}\) là
-
Cho hai hàm số \(f\left( x \right) = a{x^3} + b{x^2} + cx - 2\) và \(g\left( x \right) = d{x^2} + ex + 2\,\,\left( {a,b,c,d,e \in R} \right).\) Biết rằng đồ thị của hàm số \(y = f\left( x \right)\) và \(y = g\left( x \right)\) cắt nhau tại ba điểm có hoành độ lần lượt là \( - 2; - 1;1\) (tham khảo hình vẽ). Hình phẳng giới hạn bởi hai đồ thị đã cho có diện tích bằng:
-
Cho hàm số \(f\left( x \right)\) thỏa mãn \(f\left( 2 \right) = - \frac{1}{3}\) và \(f'\left( x \right) = x{\left[ {f\left( x \right)} \right]^2}\) với mọi \(x \in \mathbb{R}\). Giá trị của \(f\left( 1 \right)\) bằng:
-
Giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y = {x^3} + 2{x^2} - 7x\) trên đoạn \(\left[ {0;4} \right]\) bằng:
-
Với \(a\) là số thực dương tùy ý, \({\log _3}\left( {3a} \right)\) bằng
-
Cho khối lăng trụ ABC.A’B’C’, khoảng cách từ C đến đường thẳng BB’ bằng \(\sqrt 5 \) , khoảng cách từ A đến các đường thẳng BB’ và CC’ lần lượt bằng 1 và 2, hình chiếu vuông góc của A lên mặt phẳng (A’B’C’) là trung điểm M của B’C’ và \(A'M = \frac{{\sqrt {15} }}{3}\) . Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng
-
Trong không gian Oxyz, cho hai điểm \(A\left( {1;1; - 2} \right)\) và \(B\left( {2;2;1} \right)\) . Vecto \(\overrightarrow {AB} \) có tọa độ là:
-
Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu \(\left( S \right):{\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y - 3} \right)^2} + {\left( {z - 4} \right)^2} = 2\) và điểm \(A\left( {1;2;3;} \right)\). Xét các điểm M thuộc (S) sao cho đường thẳng AM tiếp xúc với (S), M luôn thuộc mặt phẳng có phương trình là:
-
Cho hình lập phương ABCD. A’B’C’D’ có tâm O. Gọi I là tâm của hình vuông A’B’C’D’ và M là điểm thuộc đoạn thẳng OI sao cho \(MO = \frac{1}{2}MI\) (tham khảo hình vẽ). Khi đó cosin của góc tạo bởi hai mặt phẳng (MC’D’) và (MAB) bằng
-
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như sau:
Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
