Đề cương ôn tập giữa kì 2 Toán 11 Chân trời sáng tạo cấu trúc mới có đáp án - Chương VIII. Quan hệ vuông góc trong không gian

Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng a. Giá trị sin của góc giữa hai mặt phẳng (BDA') và (ABCD) bằng

28/48

Cho hình lập phương \(ABCD.A'B'C'D'\) có cạnh bằng \(a\). Giá trị \(\sin \) của góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {BDA'} \right)\) và \(\left( {ABCD} \right)\) bằng

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

\(\frac{{\sqrt 6 }}{4}\).

\(\frac{{\sqrt 6 }}{3}\).

\(\frac{{\sqrt 3 }}{3}\).

Giải thích

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng a. Giá trị sin của góc giữa hai mặt phẳng (BDA') và (ABCD) bằng (ảnh 1)

Gọi \(I = AC \cap BD\).

Do \(ABCD\) là hình vuông nên \(BD \bot AI\).

Vì \(AA' \bot (ABCD) \Rightarrow AA' \bot BD\).

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}BD \bot AI\\BD \bot AA'\end{array} \right. \Rightarrow BD \bot \left( {AIA'} \right) \Rightarrow BD \bot A'I\)

Do đó góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {BDA'} \right)\) và \(\left( {ABCD} \right)\) là \(\widehat {AIA'}\).

Ta có: \(\Delta AA'I\) vuông tại \(A\), có:

\(AA' = a;AI = \frac{{a\sqrt 2 }}{2} \Rightarrow A'I = \sqrt {A{{A'}^2} + A{I^2}}  = \frac{{a\sqrt 6 }}{2} \Rightarrow \sin \widehat {AIA'} = \frac{{AA'}}{{A'I}} = \frac{{\sqrt 6 }}{3}\).