Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật \(AB=a,AD=a\sqrt{2},SA\bot \left( ABCD \right)\) và SA=a (tham khảo hình vẽ). Khoảng cách từ A đến mặt phẳng \(\left( SBD \right)\) bằng:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTrong \(\left( ABCD \right),\) kẻ \(AH\bot BD\)
Trong \(\left( SAH \right),\) kẻ \(AK\bot SH\)
Ta có: \(\left\{ \begin{align} & BD\bot SA \\ & BD\bot AH \\ \end{align} \right.\)\(\Rightarrow BD\bot \left( SAH \right)\Rightarrow BD\bot AK\)
Ta có: \(\left\{ \begin{align} & AK\bot SH \\ & AK\bot BD \\ \end{align} \right.\Rightarrow AK\bot \left( SBD \right)\Rightarrow d\left( A;\left( SBD \right) \right)=AK.\)
Áp dụng hệ thức lượng cho \(\Delta ABD\) vuông tại A và có đường cao AH ta có:
\(AH=\frac{AB.AD}{\sqrt{A{{B}^{2}}+A{{D}^{2}}}}=\frac{a.a\sqrt{2}}{\sqrt{{{a}^{2}}+{{\left( a\sqrt{2} \right)}^{2}}}}=\frac{{{a}^{2}}\sqrt{2}}{a\sqrt{3}}=\frac{a\sqrt{6}}{3}\)
Áp dụng hệ thức lượng cho \(\Delta ABD\) vuông tại A và có đường cao AK ta có:
\(AK=\frac{SA.AH}{\sqrt{S{{A}^{2}}+A{{H}^{2}}}}=\frac{a.\frac{a\sqrt{6}}{3}}{\sqrt{{{a}^{2}}+{{\left( \frac{a\sqrt{6}}{3} \right)}^{2}}}}=\frac{\frac{{{a}^{2}}\sqrt{6}}{3}}{\frac{\sqrt{15}}{3}}=\frac{a\sqrt{10}}{5}\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán
Trường THPT Trưng Vương lần 3