Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a, tam giác SAB đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau SA và BC.
A. a 3 2
B. a
C. a 3 4
D. a 2
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án A
Gọi h là trung điểm của A B ⇒ S H ⊥ A B C D
Kẻ H K ⊥ S A K ∈ S A ⇒ H K ⊥ S A D ⇒ d H ; S A D = H K
Vì A D / / B C ⇒ B C / / m p S A D ⇒ d S A ; B C = d B C ; S A D
= d B ; S A D = 2 × d H ; S A D = 2 H K
Tam giác SAH vuông tại H, có H K = S H . H A S H 2 + H A 2 = a 3 4
Vậy d S A ; B C = 2 H K = 2. a 3 4 = a 3 2
a) Gọi H là trung điểm của đoạn BC. Qua A vẽ AD song song với BC và bằng đoạn HC thì góc giữa BC và SA là góc ∠SAD. Theo định lí ba đường vuông góc, ta có SD ⊥ DA và khi đó:
Vậy góc giữa BC và SA được xác định sao cho
Vì BC // AD nên BC song song với mặt phẳng (SAD). Do đó khoảng cách giữa SA và BC chính là khoảng cách từ đường thẳng BC đến mặt phẳng (SAD).
Ta kẻ CK ⊥ SD, suy ra CK ⊥ (SAD), do đó CK chính là khoảng cách nói trên. Xét tam giác vuông SCD với đường cao CK xuất phát từ đỉnh góc vuông C ta có hệ thức:
Chú ý. Nếu kẻ KI // AD và kẻ IJ // CK thì IJ là đoạn vuông góc chung của SA và BC.