Câu hỏi
Cho hình chóp S.ABCS.ABC có AB=4a,BC=5a,CA=3aAB=4a,BC=5a,CA=3a ; các mặt phẳng (SAB),(SBC),(SCA)(SAB),(SBC),(SCA) cùng tạo với đáy (ABC)(ABC) một góc 600600 và hình chiếu vuông góc của SS lên mặt phẳng đáy thuộc miền trong của tam giác ABCABC. Tính khoảng cách từ A đến mp(SBC)mp(SBC).
- A 2a√352a√35
- B 5a5a.
- C 5a25a2.
- D 6a√356a√35.
Phương pháp giải:
- Các mặt bên của hình chóp cùng tạo với đáy 1 số đo góc ⇒⇒ Hình chiếu vuông góc của đỉnh S đến mặt đáy là tâm đường tròn nội tiếp đa giác đáy.
Lời giải chi tiết:
Gọi II là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABCABC.
Do các mặt phẳng (SAB),(SBC),(SCA)(SAB),(SBC),(SCA) cùng tạo với đáy (ABC)(ABC) một góc 600600⇒SI⊥(ABC).⇒SI⊥(ABC).
Trong ΔABCΔABC gọi AEAE là phân giác (E∈BC)(E∈BC) ta có:
⇒ACAB=ECEB⇒ACAC+AB=ECBC⇒3a3a+4a=EC5a⇒EC=15a7
Xét ΔAEC có CI là phân giác
⇒ACEC=IAIE⇒3a15a7=IAIE⇒AEIE=3a+15a715a7=36a715a7⇒AEIE=125
⇒d(A;(SBC))=125d(I;(SBC))
Kẻ IK⊥BC,(K∈BC),IH⊥(SBC),(H∈SK)⇒IH⊥(SBC)⇒d(I;(SBC))=IH
Đồng thời, IK=r : bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC và ∠IKS=((ABC);(SBC))=600
Tam giác ABC có : S=12AB.AC=12.3a.4a=6a2 (do tam giác ABC vuông tại A)
S=12(AB+AC+BC).r=12.(3a+4a+5a).r=6a.r⇒6ar=6a2⇒r=a
Tam giác IHK có : IH=IK.sin600=a.√32=a√32⇒d(A;(SBC))=125.a√32=6a√35.
Chọn D.