Cho hình lăng trụ tam giác đều A B C . A 1 B 1 C 1 có cạnh đáy bằng x và chiều cao bằng y
A | B | C | D |
Đúng | Đúng | Sai | Đúng |
Ta có \[\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC} = AB.AC.\cos 60^\circ = \frac{1}{2}{x^2}\].
\[\overrightarrow {A{C_1}} = \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {A{A_1}} \]
\[AC{C_1}{A_1}\] là hình chữ nhật nên ta có \[\overrightarrow {A{C_1}} = \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {A{A_1}} \].
\[\overrightarrow {C{B_1}} = \overrightarrow {CB} + \overrightarrow {C{C_1}} = \overrightarrow {AB} - \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {A{A_1}} \].
Ta có \[\overrightarrow {A{C_1}} .\overrightarrow {C{B_1}} = \left( {\overrightarrow {AC} + \overrightarrow {A{A_1}} } \right).\left( {\overrightarrow {AB} - \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {A{A_1}} } \right) = {y^2} - \frac{1}{2}{x^2}\] và \[A{C_1} = C{B_1} = \sqrt {{x^2} + {y^2}} \].
Khi đó \[\cos \left( {A{C_1},\,C{B_1}} \right) = \left| {\cos \left( {\overrightarrow {A{C_1}} ,\,\overrightarrow {C{B_1}} } \right)} \right| = \frac{{\left| {\overrightarrow {A{C_1}} .\overrightarrow {C{B_1}} } \right|}}{{A{C_1}.C{B_1}}} = \frac{{\left| {{y^2} - \frac{1}{2}{x^2}} \right|}}{{{x^2} + {y^2}}}\].
Theo đề \[\left( {A{C_1},\,C{B_1}} \right) > 60^\circ \], suy ra \[\frac{{\left| {{y^2} - \frac{1}{2}{x^2}} \right|}}{{{x^2} + {y^2}}} < \frac{1}{2} \Leftrightarrow 3{y^4} - 6{x^2}{y^2} < 0 \Leftrightarrow \frac{y}{x} < \sqrt 2 \].
![Cho hình lăng trụ tam giác đều \[ABC.{A_1}{B_1}{C_1}\] có cạnh đáy bằng \[x\] và chiều cao bằng \[y\]. (tham khảo hình vẽ) (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2025/09/14-1759240699.png)