ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Tư duy định lượng - Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng

Cho tứ diện ABCD có AB,BC,CD đôi một vuông góc với nhau. Điểm nào dưới đây cách đều bốn đỉnh A,B,C,D của tứ diện ABCD ?

8/17

Cho tứ diện ABCD có AB,BC,CD đôi một vuông góc với nhau. Điểm nào dưới đây cách đều bốn đỉnh A,B,C,D của tứ diện ABCD ?

Trung điểm của cạnh BD.

Tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.

Trung điểm của cạnh AD.

Trọng tâm của tam giác ACD.

Giải thích

Ta có \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{AB \bot BC}\\{AB \bot CD}\end{array}} \right. \Rightarrow AB \bot (BCD) \Rightarrow \) tam giác ABD vuông tại B.

Suy ra \[IA = IB = ID = \frac{{AD}}{2},\] với I là trung điểm của AD.   (1)

Lại có \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{AB \bot CD}\\{BC \bot CD}\end{array}} \right. \Rightarrow CD \bot (ABC) \Rightarrow \) tam giác ACD vuông tại C.

Suy ra \[EA = EC = ED = \frac{{AD}}{2},\] với E là trung điểm của AD.   (2)

Từ (1),(2) suy ra \[I \equiv E \equiv O\] nên trung điểm của cạnh AD cách đều A,B,C,D.

 

Đáp án cần chọn là: C