30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Toán năm 2022 có lời giải - Đề 2

Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, SA=SB=SC=SD, AB=a; AD= 2a

42/50

Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, SA=SB=SC=SD,AB=a,AD=2a. Góc giữa hai mặt phẳng SAB và SCD là 600. Tính bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S. ABCD.

17a36.

17a324.

17a34.

17a38.

Giải thích

Chọn đáp án BCho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, SA=SB=SC=SD, AB=a; AD= 2a (ảnh 1)

Kẻ d//AB//CDS∈d⇒d=SAB∩SCD.

Gọi P,K lần lượt là trung điểm của AB,CD. Do ABCD là hình chữ nhật nên:

d//CD⊥SOK⇒d//CD⊥SK1.

d//AB⊥SOP⇒d//AB⊥SP2.

Từ 1,2⇒SK,SP⊥d⇒SAB,SCD^=SP,SK^=PSK^=600.

Xét tam giác SOK vuông tại O, ta có: OKSO=tanOSK^.

⇒SO=OKtanOSK^=atan300=a3

Xét tam giác SOD vuông tại O, ta có: SD=SO2+OD2=3a2+a522=a172.

Kẻ đường trung trực của SD cắt SO tại I khi đó ΔSID cân tại I.

⇒IS=ID=IA=IB=IC=R.

Suy ra tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S. ABCD là I, bán kính mặt cầu R= IS.

Ta có: R=IS=SD22SO=17a242.a3=17a324.