Câu hỏi
Cho hình chóp đều \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình vuông cạnh \(a\sqrt{2}\) và tất cả các mặt bên là các tam giác đều. Giá trị lượng giác tang của góc giữa hai mặt phẳng \(\left( SAC \right)\) và \(\left( SCD \right)\) bằng
- A
\(\frac{\sqrt{2}}{2}.\)
- B
\(\frac{\sqrt{3}}{3}.\)
- C
\(\sqrt{2}.\)
- D \(\sqrt{3}.\)
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định góc giữa hai mặt phẳng : Góc giữa hai mặt phẳng là góc giữa đường thẳng thuộc hai mặt phẳng cùng vuông góc với giao tuyến của hai mặt phẳng.
Lời giải chi tiết:
Gọi \(M\) là trung điểm của \(SC\)\(\Rightarrow \left\{ \begin{align}BM\bot SC \\ DM\bot SC \\ \end{align} \right.\Rightarrow SC\bot \left( MBD \right).\)
Suy ra \(\widehat{\left( SBC \right);\left( SCD \right)}=\widehat{\left( MB;MD \right)}=\widehat{BMD}=2\,\,\times \,\,\widehat{\left( SAC \right);\left( SCD \right)}=2\alpha .\)
Tam giác \(SBC\) đều \(\Rightarrow BM=\frac{a\sqrt{6}}{2};\) tam giác \(SCD\) đều \(\Rightarrow DM=\frac{a\sqrt{6}}{2}.\)
Tam giác \(MBD\) có \(\cos \widehat{BMD}=\frac{B{{M}^{2}}+D{{M}^{2}}-B{{D}^{2}}}{2.BM.DM}=-\,\frac{1}{3}\)
\(\Rightarrow \,\,2{{\cos }^{2}}\alpha -1=-\frac{1}{3}\Leftrightarrow \cos \alpha =\frac{\sqrt{3}}{3}\,\,\xrightarrow{{}}\,\,\tan \alpha =\sqrt{\frac{1}{{{\cos }^{2}}\alpha }-1}=\sqrt{2}.\)
Chọn C