Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a
Đáp án D
Cách 1: Tư duy tự luận (Tính khoảng cách dựa vào hình chiếu)
Ta có
AB//CDAB⊄SCDCD⊂SCD⇒AB//SCD⇒dB,SCD=dA;SCD
Lại có CD⊥AD,AD⊂SADCD⊥SA,SA⊂SADAD∩SA=A⇒CD⊥SAD .
Trong mặt phẳng (SAD) : Kẻ AH⊥SD,H∈SD thì CD⊥AH .
Suy ra AH⊥ACD⇒AH=dA;SCD=dB;SCD .
ΔSAD vuông tại A nên
1AH2=1SA2+1AD2=12a2+1a2=54a2⇒AH=2a5
Vậy khoảng cách từ điểm B đến mặt phẳng (SCD) là d=2a55 .
Cách 2: Tư duy tự luận (Tinh khoảng cách qua công thức thể tích)
Thể tích khối chóp S.ABCD là VS.ABCD=13SA.SABCD=13.2a.a2=2a33 (đvtt)
Do SΔBCD=12SABCD⇒VS.BCD=12VS.ABCD=a33 (đvtt).
Ta có CD⊥SAD (xem lại phần chứng minh ở cách 1) ⇒CD⊥SD⇒ΔSCDvuông tại D. Suy ra
SΔSCD=12SD.CD=12SA2+AD2.CD=12.a.2a2+a2=a252
(đvdt)
Mặt khác
VS.BCD=VB.SCD=13dB;SCD.SΔSCD⇒dB;SCD=3VS.BCDSΔSCD=2a5
Vậy khoảng cách từ điểm B đến mặt phẳng (SCD) là d=2a55 .