7881 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 cực hay có đáp án (Phần 72)

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại B, cạnh AC = 2

55/101

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại B, cạnh AC = 2, \[\widehat {BAC} = 30^\circ ,\] SA vuông góc với đáy và SA = A. Tính thể tích khối chóp S.ABC và tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SB với AC.

0/3000 ký tự
Giải thích

Tính thể tích khối chóp SABC.

Trong tam giác ABC ta có: \(AB = AC \cdot {\rm{cos}}30^\circ = 2a \cdot \frac{{\sqrt 3 }}{2} = a\sqrt 3 \)

 \(BC = AC \cdot {\rm{sin}}30^\circ = 2a \cdot \frac{1}{2} = a\)

Vậy thể tích khối chóp SABC là:

\(V = \frac{1}{3} \cdot SA \cdot {S_{ABC}} = \frac{1}{3}SA \cdot \frac{1}{2}BA \cdot BC = \frac{1}{6} \cdot a \cdot a \cdot a\sqrt 3 = \frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{6}\)

Tính khoảng cách giữa SB và AC

Trong mặt phẳng (ABC) kẻ đường thẳng Bx // AC. Khi đó AC // (SBx),

Do đó d(AC; SB) = d(A; (SBx))

Trong mặt phẳng (ABC ) kẻ AK Bx, vì AS Bx Bx (SAK) (SBx)

(SAK).

Trong mặt phẳng (SAK) kẻ AH SK AH (SBx). Vậy d(A; (SBx)) = AH.

Trong tam giác ABK vuông tại K\(\widehat {BAK} = 60^\circ \) ta có:

\(AK = AB \cdot {\rm{cos}}60^\circ = a\sqrt 3 \cdot \frac{1}{2} = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\)

Trong tam giác SAK ta có: \(\frac{1}{{A{H^2}}} = \frac{1}{{A{S^2}}} + \frac{1}{{A{K^2}}} = \frac{1}{{{a^2}}} + \frac{4}{{3{a^2}}} = \frac{7}{{3{a^2}}} \Rightarrow AH = \frac{{a\sqrt 3 }}{{\sqrt 7 }}\)

Vậy\(d\left( {AC;SB} \right) = AH = \frac{{a\sqrt 3 }}{{\sqrt 7 }}\)