Cho khối hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có đáy là hình vuông, BD = 2a, góc phẳng nhị diện [A', BD, A] bằng 30 . Tính độ dài cạnh AA'.

1/10

Cho khối hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có đáy là hình vuông, BD = 2a, góc phẳng nhị diện [A', BD, A] bằng 30° . Tính độ dài cạnh AA'.

$\frac{2 a \sqrt{3}}{3}$

$\frac{a}{3}$

$\frac{a \sqrt{3}}{6}$

$\frac{a \sqrt{3}}{3}$

Giải thích

Đáp án đúng là: D

Cho khối hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có đáy là hình vuông, BD = 2a, góc phẳng nhị diện [A', BD, A] bằng 30 . Tính độ dài cạnh AA'. (ảnh 1)

Gọi O là tâm của hình vuông ABCD.

Vì ABCD là hình vuông nên AO ^ BD.

Vì AA' ^ (ABCD) ⇒ AA' ^ BD mà AO ^ BD nên BD ^ (AOA') ⇒ BD ^ A'O.

Khi đó: $\{\begin{cases} (A^{'} B D) \cap (A B D) = B D \\ A^{'} O ⊥ B D \\ A O ⊥ B D \end{cases} \Rightarrow [A^{'}, B D, A] = \hat{A^{'} O A} = 30 °$ .

Vì ABCD là hình vuông nên AC = BD mà O là tâm hình vuông nên $A O = \frac{A C}{2} = a$ .

Xét DA'AO vuông tại A, ta có: $tan \hat{A^{'} O A} = \frac{A A^{'}}{A O} \Rightarrow A A^{'} = \frac{1}{\sqrt{3}} . a = \frac{a \sqrt{3}}{3}$ .