Cho hình chóp đều \(S.ABCD\) có cạnh đáy bằng \(2\), cạnh bên bằng \(2\sqrt[]{2}\) . Gọi \(\alpha\) là góc tạo bởi hai mặt phẳng \(\left(SAC\right)\) và \(\left(SAB\right)\). Khi đó \(cos\alpha\) bằng
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi O là tâm của hình vuông ABCD.
Hình chiếu vuông góc của tam giác SAB
lên (SAC) là tam giác SAO
Khi đó,
Ta có:
∆ S O A vuông tại O:
Chọn C.
a) (SAB) và (SAD) cùng vuông góc (ABCD), (SAB) và (SAB) có giao tuyến SA => SA vuông góc (ABCD)
=> BC vuông góc SA. Mà BC vuông góc AB nên BC vuông góc (SAB).
Ta cũng có BD vuông góc AS, BD vuông góc AC vì ABCD là hình vuông
=> BD vuông góc (SAC) hay (SAC) vuông góc (SBD).
b) Gọi M là trung điểm của AB, CM cắt AD tại P, H thuộc CM sao cho AH vuông góc CM, K thuộc SH sao cho AK vuông góc SH.
Dễ thấy AN || CM => AN || (SCM) => d(AN,SC) = d(AN,SCM) = d(A,SCM) = d(A,SMP)
Ta có AH vuông góc MP, MP vuông góc AS => MP vuông góc (HAS) => (SMP) vuông góc (HAS)
Vì (SMP) và (HAS) có giao tuyến SH, AK vuông góc SH tại K nên d(A,SMP) = AK
Theo hệ thức lượng thì: \(\frac{1}{AK^2}=\frac{1}{AS^2}+\frac{1}{AM^2}+\frac{1}{AP^2}\)
\(\Rightarrow d\left(AN,SC\right)=d\left(A,SMP\right)=AK=\frac{AS.AM.AP}{\sqrt{AS^2AM^2+AM^2AP^2+AP^2AS^2}}\)
\(=\frac{a\sqrt{2}.\frac{a}{2}.a}{\sqrt{2a^2.\frac{a^2}{4}+\frac{a^2}{4}.a^2+a^2.2a^2}}=\frac{a\sqrt{22}}{11}.\)
Lời giải:
Gọi $O$ là tâm đáy thì $SO\perp (ABCD)$
Ta thấy:
$BO\perp AC, BO\perp SO\Rightarrow BO\perp (AC, SO)$
Hay $BO\perp (SAC)(*)$
Gọi $T$ là trung điểm $AB$, $OH\perp ST$.
$OT\perp AB$
$SO\perp AB$
$\Rightarrow (SOT)\perp AB$
$\Rightarrow OH\perp AB$
Mà $OH\perp ST$
$\Rightarrow OH\perp (AB, ST)$ hay $OH\perp (SAB)(**)$
Từ $(*); (**)\Rightarrow \cos a=\cos \widehat{HOB}$
Trong đó:
$BO=\frac{2\sqrt{2}}{2}=\sqrt{2}$
$SO=\sqrt{SB^2-BO^2}=\sqrt{(2\sqrt{2})^2-(\sqrt{2})^2}=\sqrt{6}$
$ST=\sqrt{SO^2+OT^2}=\sqrt{6+1}=\sqrt{7}$
$OH=\frac{SO.OT}{ST}=\frac{\sqrt{6}.1}{\sqrt{7}}=\sqrt{\frac{6}{7}}$
Vì $OH\perp (SAB)$ nên tam giác $BHO$ vuông tại $H$. Do đó:
$\cos a=\cos \widehat{HOB}=\frac{HO}{OB}=\frac{\sqrt{6}}{\sqrt{7}.\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{7}}$