Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội form 2025 có đáp án (Đề số 24)

Cho tứ diện ABCD có AB = CD = 2a. Gọi MN lần lượt là trung điểm của AD và BC

15/234

Cho tứ diện \(ABCD\)\(AB = CD = 2a\). Gọi \(MN\) lần lượt là trung điểm của \(AD\)\(BC\). Biết \(MN = a\sqrt 3 \), góc giữa hai đường thẳng \(AB\)\(CD\) bằng:

\({45^ \circ }\).

\({60^ \circ }\).

\({90^ \circ }\).

\({30^ \circ }\).

Giải thích

Đáp án đúng là B

Phương pháp giải

Tính góc giữa hai đường thẳng chéo nhau

Lời giải

Cho tứ diện ABCD có AB = CD = 2a. Gọi MN lần lượt là trung điểm của AD và BC (ảnh 1)

Gọi \(P\) là trung điểm \(AC\),

Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{PM//CD}\\{PN//AB}\end{array} \Rightarrow \left( {\widehat {AB,CD}} \right) = \left( {\widehat {PM,PN}} \right)} \right.\).

Lại có \(PM = PN = a\).

Xét tam giác \(PMN\) ta có \({\rm{cos}}\widehat {MPN} = \frac{{P{M^2} + P{N^2} - M{N^2}}}{{2.PM.PN}} = \frac{{{a^2} + {a^2} - 3{a^2}}}{{2.a.a}} = - \frac{1}{2}\).

\( \Rightarrow \widehat {MPN} = {120^ \circ } \Rightarrow \left( {\widehat {AB,CD}} \right) = {180^ \circ } - {120^ \circ } = {60^ \circ }\).