Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông, tâm O, SA vuông góc với đáy, SA = a.
+ Ta có DB⊥ACDB⊥SA⇒DB⊥SAC⇒DB⊥SO tại O
Hình chiếu vuông góc của SD lên mặt phẳng (SAC) là SO
Do đó góc giữa SD và (SAC) là DSO^=30°
+ Đặt DO = x ⇒ DB = 2x; AO = BO = CO = x
Ta có: ΔSAB=ΔSADc.g.c nên SB = SD ⇒ Tam giác SBD cân tại S, mà có O là trung điểm BC ⇒ DSB^=2DSO^=60°
Tam giác SBD đều ⇒ SO = 2x 32= x3
Theo Py-ta-go trong tam giác SOA vuông tại A, ta có: SO2=AO2+SA2
hay 3x2 = x2+ a2⇔x2= a2/ 2
⇒x =a2
+ Gọi N là trung điểm của AB ⇒DN // BM
Suy ra d(D; (SBM)) = d(N;(SBM)) = 1/2 d(A; (SBM))
+ Kẻ AI ⊥BM tại I và AH ⊥ SI tại H. Từ đó ta chứng minh được AH ⊥ (SBM)
⇒ d(A; (SBM)) = AH ⇒ d(D; (SBM)) = 1/2 AH.
+ Tính AH
BM = BC2 + CM2= a52
Trong (ABCD): SABM=SABCD−2SADM=a2−2.a24=a22
Mà SABM=12AI. BM ⇒AI = 2a5
Áp dụng hệ thức về cạnh, đường cao trong tam giác vuông SAI có:
1AH2=1AI2+1SA2⇒AH = 2a3
Vậy d(D; (SBM)) = 1/2. AH = a3
Đáp án A