50 bài tập Hình học không gian có lời giải

Cho hình chóp \(S.ABCD\), đáy \(ABCD\) là hình thoi cạnh \(a\), \(\widehat {BAD} = 60^\circ \). Hình chiếu vuông

29/50

Cho hình chóp \(S.ABCD\), đáy \(ABCD\) là hình thoi cạnh \(a\), \(\widehat {BAD} = 60^\circ \). Hình chiếu vuông góc của \(S\) trên mặt phẳng đáy là giao điểm \(O\) của \(AC\)\(BD\). Góc nhị diện \(\left[ {S,CD,A} \right]\) có số đo bằng \(60^\circ \). Khoảng cách giữa \(AB\)\(SC\) bằng

\(\frac{a}{2}\).

\(\frac{{3a}}{4}\).

\(\frac{a}{4}\).

\(\frac{{2a}}{3}\).

Giải thích

Do \(ABCD\) là hình thoi cạnh \(a\), \(\widehat {BAD} = 60^\circ \) nên tam giác \(ABD\) và \(BCD\) là các tam giác đều cạnh \(a\). Kẻ \(OE \bot CD\) tại \(E\) và \(M\) là trung điểm của \(CD\). Khi đó, góc phẳng nhị diện \(\left[ {S,CD,A} \right]\) là \(\widehat {SEO}\) và bằng \(60^\circ \).

Ta có \(OE = \frac{1}{2}BM = \frac{{a\sqrt 3 }}{4}\).

Cho hình chóp \(S.ABCD\), đáy \(ABCD\) là hình thoi cạnh \(a\), \(\widehat {BAD} = 60^\circ \). Hình chiếu vuông (ảnh 1)

Kẻ \(OH \bot SE\) tại \(H\), ta có \(OH \bot \left( {SCD} \right)\)\( \Rightarrow d\left( {O,\left( {SCD} \right)} \right) = OH = OE \cdot \sin 60^\circ  = \frac{{3a}}{8}\).

Vậy \(d\left( {AB,SC} \right) = d\left( {AB,\left( {SCD} \right)} \right) = d\left( {A,\left( {SCD} \right)} \right) = 2d\left( {O,\left( {SCD} \right)} \right) = 2OH = \frac{{3a}}{4}\). Chọn B.