25 câu Chủ đề 2: Góc Dạng 3. Góc giữa hai mặt phẳng

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, tam giác SAB là tam giác đều và (SAB)

13/25

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, ∆SAB là tam giác đều và (SAB) vuông góc với (ABCD). Gọi φ là góc tạo bởi (SAC) và (SCD). Giá trị của cosφ bằng

37.

67.

57.

27.

Giải thích

Chọn đáp án C.Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, tam giác SAB là tam giác đều và (SAB) (ảnh 1)

Gọi H, M lần lượt là trung điểm của AB, CD. Vì ∆SAB là tam giác đều và (SAB) vuông góc với (ABCD) nên SH⊥ABCD.

Kẻ AK⊥SCK∈SC,DI⊥SCI∈SC,IP//AKP∈AC.

Suy ra φ=IP,ID^.

Ta có HC=HD=a52,SC=SD=a2,SM=a72⇒DI=SM.CDSD=a144.

ΔCSA=ΔSCD⇒AK=DI=a144.CI=SK=CD2−DI2=a24⇒CK=3a24.ΔCPI∽ΔCAK⇒IP=CICK.AK=a1412,AP=KICK.AC=2a23.

Áp dụng định lí côsin, ta có

∆APD có PD=AP2+AD2−2AP.AD.cos45o=a53.

∆IPD có cosPID^=IP2+ID2−DP22.IP.ID=57.

Vậy cosφ=57.