Đáp án B

Đáp án B

Vơi D, E, F lần lượt là trung điểm của cạnh  B C , A ' C ' , C ' B '

 Hai mặt phẳng   A B B ' A ' và D E F  song song với nhau

d D E ; A B ' = d E ; A B B ' A ' = 1 2 d C ; A B B ' A ' = 1 2 . a 3 2 = a 3 4

Vậy khoảng cách cần tìm là   d = α 3 4

Gọi H là trung điểm của AB, \(A'H\perp\left(ABC\right)\) và \(\widehat{A'CH}=60^0\)

Do đó \(A'H=CH.\tan\widehat{A'CH}=\frac{3a}{2}\)

Do đó thể tích khối lăng trụ là \(V_{ABC.A'B'C'}=\frac{3\sqrt{3}a^3}{8}\)

Gọi I là hình chiếu vuông góc của H lên AC; K là hình chiếu vuông góc của H lên A'I. Suy ra :

\(HK=d\left(H,\left(ACC'A'\right)\right)\)

Ta có :

\(HI=AH.\sin\widehat{IAH}=\frac{\sqrt{3}a}{4}\);

\(\frac{1}{HK^2}=\frac{1}{HI^2}+\frac{1}{HA'^2}=\frac{52}{9a^2}\)

=>\(HK=\frac{3\sqrt{13}a}{26}\)

Do đó \(d\left(B;\left(ACC'A'\right)\right)=2d\left(H;\left(ACC'A'\right)\right)=2HK=\frac{3\sqrt{13}a}{13}\)

Gọi (\(\alpha\)) là mặt phẳng chứa DE và song song với \(A_1F\) thì khoảng cách cần tính bằng khoảng cách từ F đến ( \(\alpha\))

Theo giả thiết suy ra lăng trụ đã cho là lăng trụ đứng có đáy là tam giác đều cạnh a

Gọi K là trung điểm của \(FC_1\) thì \(EK\)//\(A_1F\)//AD, suy ra (\(\alpha\)) \(\equiv\left(ADKE\right)\)

Ta có \(A_1F\perp B_1C_1\Rightarrow A_1F\perp\left(BCC_1B_1\right)\) \(\Rightarrow EK\perp\left(BCC_1B_1\right)\)

Gọi H là hình chiếu vuông góc của F lên đường thẳng DK thì \(FH\perp\left(ADKE\right)\) suy ra FH là khoảng cách cần tính 

Trong tam giác vuông DKF, ta có :

\(\frac{1}{FH^2}=\frac{1}{FD^2}+\frac{1}{FK^2}=\frac{1}{\left(\frac{a}{4}\right)^2}\Rightarrow FH=\frac{a}{\sqrt{17}}\)

a

Từ giả thiết ta suy ra tam giác ABC là tam giác vuông cân tại B

Thể tích của khối lăng trụ là \(V_{ABC.A'B'C'}=AA'.BC=a\sqrt{2.}\frac{1}{2}a^2=\frac{\sqrt{2}}{2}a^3\)

Gọi E là trung điểm của BB'. Khi đó mặt phẳng (AME) song song với B'C nên khoảng cách giữa 2 đường thẳng AM, B'C bằng khoảng cách giữa B'C và mặt phẳng (AME)

Nhận thấy, khoảng cách từ B đến mặt phẳng (AME) bằng khoảng cách từ C đến mặt phẳng (AME)

Gọi h là khoảng cách từ B đến mặt phẳng (AME). Do đó tứ diện BAME có BA, BM, BE đôi một vuông góc với nhau nên :

\(\frac{1}{h^2}=\frac{1}{BA^2}+\frac{1}{BM^2}+\frac{1}{BE^2}\Rightarrow\frac{1}{h^2}=\frac{1}{a^2}+\frac{4}{a^2}+\frac{2}{a^2}=\frac{7}{a^2}\)

\(\Rightarrow h=\frac{a\sqrt{7}}{7}\)

Vậy khoảng cách giữa 2 đường thẳng B'C và AM bằng \(\frac{a\sqrt{7}}{7}\)