Đề kiểm tra Khoảng cách trong không gian (có lời giải)- Đề 2

Giá đỡ ba chân được mở sao cho ba gốc chân cách đều nhau một khoảng \(130\) cm

12/22

Giá đỡ ba chân được mở sao cho ba gốc chân cách đều nhau một khoảng \(130\) cm. Tính chiều cao của giá đỡ, biết các chân của giá đỡ dài \(140\) cm

\(130\,\left( {cm} \right)\).

\(140\,\left( {cm} \right)\).

\(60,8\,\left( {cm} \right)\).

\(118,18\,\left( {cm} \right)\).

Giải thích

Giá đỡ ba chân được mô hình hóa bằng hình vẽ sau.

Giá đỡ ba chân được mở sao cho ba gốc chân cách đều nhau một khoảng \(130\) cm (ảnh 1)

Gọi \(S\) là đỉnh của giá đỡ, \(SA,SB,SC\) lần lượt là ba chân của giá đỡ và \(SA = SB = SC = 140\left( {cm} \right)\). Các điểm \(A,\,B,\,C\) là ba gốc chân và \(AB = AC = BC = 130\left( {cm} \right)\). Như vậy \(S.ABC\) là hình chóp tam giác đều, gọi \(M,\,N\) lần lượt là trung điểm của \(BC,\,AB\), \(G = AM \cap CN\), \(G\) là trọng tâm của \(\Delta ABC\); chiều cao của giá đỡ chính là chiều cao của hình chóp tam giác đều \(S.ABC\), chiều cao này bằng độ dài đoạn \(SG\).

Xét \(\Delta SGA\) vuông tại \(G\) có:

\(SG = \sqrt {S{A^2} - G{A^2}}  = \sqrt {S{A^2} - {{\left( {\frac{2}{3}AM} \right)}^2}}  = \sqrt {{{140}^2} - {{\left( {\frac{2}{3}\frac{{AB\sqrt 3 }}{2}} \right)}^2}}  = \sqrt {{{140}^2} - {{\left( {\frac{{130\sqrt 3 }}{3}} \right)}^2}} \)