Bài 7.40 trang 65 SGK Toán 11 tập 2 - Kết nối tri thức


Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại (B,BC = ) a

Tổng hợp đề thi giữa kì 2 lớp 11 tất cả các môn - Kết nối tri thức

Toán - Văn - Anh - Lí - Hóa - Sinh

Đề bài

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại B, BC = a và \(\widehat {CAB} = {30^o}\). Biết \(SA \bot (ABC)\) và \(SA = a\sqrt 2 \).

a) Chứng minh rằng \((SBC) \bot (SAB)\).

b) Tính theo a khoảng cách từ điểm A đến đường thẳng SC và khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng (SBC).

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

- Hai mặt phẳng được gọi là vuông góc nếu một đường thẳng nằm trong mặt phẳng này vuông góc với mặt phẳng kia.

- Khoảng cách từ một điểm M đến một đường thẳng a là khoảng cách giữa M và hình chiếu H của M trên a.

- Khoảng cách từ một điểm M đến một mặt phẳng (P) là khoảng cách giữa M và hình chiếu H của M trên (P).

Lời giải chi tiết

 

a) \(SA \bot BC\) (vì \(\left( {SA \bot \left( {ABC} \right)} \right)\)) và \(AB \bot BC \Rightarrow BC \bot \left( {SAB} \right)\).

Mà \(BC \subset \left( {SBC} \right) \Rightarrow \left( {SBC} \right) \bot \left( {SAB} \right)\).

b) Trong (SAC) kẻ \(AD \bot SC \Rightarrow d\left( {A,SC} \right) = AD\).

Xét tam giác ABC vuông tại B có:

\(\sin \widehat {CAB} = \frac{{BC}}{{AC}} \Rightarrow AC = \frac{a}{{\sin {{30}^o}}} = 2a\).

Xét tam giác SAC vuông tại A có:

\(\frac{1}{{A{D^2}}} = \frac{1}{{S{A^2}}} + \frac{1}{{A{C^2}}} \)

\(= \frac{1}{{{{\left( {a\sqrt 2 } \right)}^2}}} + \frac{1}{{{{\left( {2a} \right)}^2}}} = \frac{3}{{4{a^2}}}\)

\(\Rightarrow AD = \frac{{2a\sqrt 3 }}{3}\).

Do đó \(d\left( {A,SC} \right) = \frac{{2a\sqrt 3 }}{3}\).

\(\left( {SAB} \right) \bot \left( {SBC} \right)\), \(\left( {SAB} \right) \cap \left( {SBC} \right) = SB\).

Trong (SAB) kẻ \(AE \bot SB\).

\( \Rightarrow AE \bot \left( {SBC} \right) \Rightarrow d\left( {A,\left( {SBC} \right)} \right) = AE\).

Xét tam giác ABC vuông tại B có:

\(\tan \widehat {CAB} = \frac{{BC}}{{AB}} \Rightarrow AB = \frac{a}{{\tan {{30}^o}}} = a\sqrt 3 \).

Xét tam giác SAB vuông tại A có:

\(\frac{1}{{A{E^2}}} = \frac{1}{{S{A^2}}} + \frac{1}{{A{B^2}}} \)

\(= \frac{1}{{{{\left( {a\sqrt 2 } \right)}^2}}} + \frac{1}{{{{\left( {a\sqrt 3 } \right)}^2}}} = \frac{5}{{6{a^2}}}\)

\(\Rightarrow AE = \frac{{a\sqrt {30} }}{5}\).

Vậy \(d\left( {A,\left( {SBC} \right)} \right) = \frac{{a\sqrt {30} }}{5}\).


Bình chọn:
4.4 trên 8 phiếu

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 11 - Kết nối tri thức - Xem ngay

Group 2K9 Ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

BÌNH LUẬN

Danh sách bình luận

Đang tải bình luận...