Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội form 2025 có đáp án (Đề 14)

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông có độ dài đường chéo bằng a căn 2

Giải thích

Gọi \(I = AC \cap BD.\)

Hình vuông \[ABCD\] có độ dài đường chéo bằng \(a\sqrt 2 \), suy ra hình vuông đó có cạnh bằng \[a.\]

Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}\left( {SBD} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = BD\\SI \bot BD\\AI \bot BD\end{array} \right.\).

\( \Rightarrow \left( {\left( {SBD} \right)\,,\left( {ABCD} \right)} \right) = \left( {SI,AI} \right) = \widehat {SIA}.\)

Ta có \(\tan \alpha = \tan \widehat {SIA} = \frac{{SA}}{{AI}} \Leftrightarrow SA = a.\)

Chọn hệ trục toạ độ \[Oxyz\] như hình vẽ.

Ta có \(A\left( {0\,;\,\,0\,;\,\,0} \right)\,,\,\,B\left( {a\,;\,\,0\,;\,\,0} \right)\,,\,\,C\left( {a\,;\,\,a\,;\,\,0} \right)\,,\,\,S\left( {0\,;\,\,0\,;\,\,a} \right).\)

Khi đó \(\overrightarrow {SA} = \left( {0\,;\,\,0\,;\,\, - a} \right)\,;\,\,\overrightarrow {SC} = \left( {a\,;\,\,a\,;\,\, - a} \right)\,;\,\,\overrightarrow {SB} = \left( {a\,;\,\,0\,;\,\, - a} \right).\)

Mặt phẳng \(\left( {SAC} \right)\) có vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow {{n_1}} = \left( { - 1\,;\,\,1\,;\,\,0} \right).\)

Mặt phẳng \(\left( {SBC} \right)\) có vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow {{n_2}} = \left( {1\,;\,\,0\,;\,\,1} \right).\)

Suy ra \(\cos \left( {\left( {SAC} \right),\,\left( {SBC} \right)} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{n_1}} \cdot \overrightarrow {{n_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{n_1}} } \right| \cdot \left| {\overrightarrow {{n_2}} } \right|}} = \frac{1}{{\sqrt 2 \cdot \sqrt 2 }} = \frac{1}{2} \Rightarrow \left( {\left( {SAC} \right),\,\,\left( {SBC} \right)} \right) = 60^\circ .\)

Đáp án cần nhập: \(60\).