Cho hình hộp chữ nhật ABCD A'B'C'D' có khoảng cách giữa
Đáp án C.
Giả sử các kích thước của hình hộp chữ nhật là AB=x ,AD=y , AA'=z . Trong đó x,y,z>0 . Để giải bài toán, ta phân tích từng dữ kiện có trong đề bài.
1. Khoảng cách giữa hai đường thẳng AB và B'C bằng 2a55 .
Ta có
AB//CDCD⊂A'B'CDAB⊄A'B'CD⇒AB//A'B'CD⇒dAB;B'C=dAB;A'B'CD
=dA;A'B'CD=AH=2a55với H là hình chiếu của A trên .
Từ 1AH2=1AA'2+1AD2⇒1y2+1z2=54a2(1)
2. Khoảng cách giữa hai đường thẳng BC và AB' bằng 2a55 .
Tương tự, ta chứng minh được
BC//AB'C'D⇒dBC;AB'=dBC;AB'C'D
=BK=2a55
với K là hình chiếu của B trên AB'.
Từ 1BK2=1BA2+1BB'2⇒1x2+1z2=54a2 (2)
3. Khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và BD' là a33 .
Gọi O=AC∩BD⇒O là trung điểm của BD. Gọi I là trung điểm của DD' thì OI là đường trung bình của ΔBDD'⇒OI//BD'⇒BD'//ACI
⇒dBD';AC=dBD';ACI=dD';ACI=dD;ACI
Ta thấy DI, DA, DC đôi một vuông góc với nhau nên:
1d2D;ACI=1DA2+1DC2+1DI2=1DA2+1DC2+4DD'⇒1x2+1y2+4z2=3a2
(3)
Giải hệ phương trình gồm (1), (2) và (3) ta tìm được:x=y=z,z=2a .
Vậy thể tích của khối hộp chữ nhật đã cho là V=xyz=a.a.2a=2a3 (đvtt).