5920 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 có đáp án (Phần 5)

Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là nửa lục giác đều nội tiếp đường tròn đường kính

13/64

Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là nửa lục giác đều nội tiếp đường tròn đường kính AD, O là trung điểm của CD, AD=4a,  SA=SB=SO=2a. Tính khoảng cách giữa SACD.

0/3000 ký tự
Giải thích

Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là nửa lục giác đều nội tiếp đường tròn đường kính (ảnh 1)

Gọi I, N là trung điểm của AD, AB. Gọi H là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABO, vì tam giác ABI đều nên H thuộc NI.

Kẻ HK vuông góc CD, dựng hình bình hành AECD. Gọi F là giao điểm của BO AE.

Ta có: AF// CD, nên d(SA,CD)=d(CD,(SAF))=d(O,(SAF)).

ABCD là nửa lục giác đều nội tiếp đường tròn đường kính AD, nên tam giác BICCID là các tam giác đều, do đó ta có:

AC=(4a)2−(2a)2=2a3CO=12CD=aAO=AC2+CO2=12a2+a2=a13BO=BC2+CO2−2BC.CO.cos1200=4a2+a2+2a2=a7SΔABO=(2a+4a).a32−12.2a.a32−12.4a.a32=3a232.

Suy ra

 AH=2a.a7.a134.3a32=a2739.SH=SA2−AH2=4a2−273a281=a519.

Diện tích SΔAFO=2SΔABO=3a23.

Thể tích của khối chóp S. AFO là: VS.AFO=13SH.SAFO=a31539.

Diện tích tam giác SAF:

SA=2a,  AF=3a⇒SB2=SO2+SF22−FO24⇒SF=3a2⇒SΔSAF=a21194.

Vậy d(SA,CD)=d(CD,(SAF))=d(O,(SAF))=3VO.SAFSΔSAF=3a31539a21194=2a7.