Bài 49 trang 11 SBT Hình học 12 Nâng cao


Giải bài 49 trang 11 sách bài tập Hình học 12 Nâng cao. Cho khối lập phương ABCD.A’B’C’D’ ...

Đề bài

Cho khối lập phương ABCD.A’B’C’D’ có cạnh bằng a. Gọi K là trung điểm của DD’. Tính khoảng cách giữa CK và A’D.

Lời giải chi tiết

Gọi là trung điểm của BB’.

Ta có \(A'M//KC\) nên

\(\eqalign{  & d\left( {CK,A'D} \right) = d\left( {CK,\left( {A'MD} \right)} \right)  \cr  &  = d\left( {K,\left( {A'MD} \right)} \right). \cr} \)

Đặt \(d\left( {CK,A'D} \right) = x.\) Ta có

\({V_{A'.MDK}} = {V_{K.A'MD}} = {1 \over 3}{S_{A'MD}}.x\;\;\;(1)\)

Mặt khác

\({V_{A'.MDK}} = {V_{M.A'DK}}\)

\( = {1 \over 3}{S_{A'DK}}.d\left( {M,\left( {A'DK} \right)} \right)\)

\(= {1 \over 3}\left( {{1 \over 2}a.{1 \over 2}a} \right).a = {{{a^3}} \over {12}}\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;(2)\)

Từ (1) và (2) suy ra : \({S_{A'MD}}.x = {{{a^3}} \over 4}.\)

Hạ

\(\eqalign{  & DI \bot A'M \Rightarrow AI \bot A'M  \cr  &  \Rightarrow AI.A'M = AA'.d\left( {M,AA'} \right) = {a^2} \cr&\Rightarrow AI = {{2a} \over {\sqrt 5 }}  \cr  &  \Rightarrow D{I^2} = D{A^2} + A{I^2} = {a^2} + {{4{a^2}} \over 5} = {{9{a^2}} \over 5}\cr& \Rightarrow DI = {{3a} \over {\sqrt 5 }}.  \cr} \)

Vậy \({S_{A'MD}} = {1 \over 2}DI.A'M = {1 \over 2}.{{3a} \over {\sqrt 5 }}.{{a\sqrt 5 } \over 2} = {{3{a^2}} \over 4}.\)

Từ (3) và (4) suy ra \(x = {a \over 3}.\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 12 - Xem ngay

Group Ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí