OPTADS360
AANETWORK
AMBIENT
YOMEDIA
Banner-Video
IN_IMAGE
  • Câu hỏi:

    Cho hình chóp tam giác S.ABC có đáy ABC là một tam giác vuông cân tại B với trọng tâm G, cạnh bên SA tạo với đáy (ABC) một góc \(30^0\). Biết hai  mặt phẳng (SBG) và (SCG) cùng vuông góc với mặt phẳng (ABC). Tính cosin của góc giữa hai đường thẳng SABC.

    • A. 
      \(\frac{{\sqrt {15} }}{5}\)
    • B. 
      \(\frac{{3\sqrt {15} }}{20}\)
    • C. 
      \(\frac{{\sqrt {15} }}{10}\)
    • D. 
      \(\frac{{\sqrt {30} }}{20}\)

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: C

    Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}
    \left( {SBG} \right) \bot \left( {ABG} \right)\\
    \left( {SCG} \right) \bot \left( {ABC} \right)\\
    \left( {SBG} \right) \bot \left( {SCG} \right) = SG
    \end{array} \right. \Rightarrow SG \bot \left( {ABC} \right)\)  

    Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của AB, SC, BC, AC.

    Đặt \(AB = BC = 1 \Rightarrow AC = \sqrt 2 \) 

    Ta có: \(\angle \left( {SA;\left( {ABC} \right)} \right) = \angle \left( {SA;GA} \right) = \angle SAG = {30^0}\) 

    Ta có NQ là đường trung bình của tam giác \(SAC \Rightarrow NQ//SA\) 

              MQ là đường trung bình của tam giác \(ABC \Rightarrow MQ//BC\) 

    \( \Rightarrow \angle \left( {SA;BC} \right) = \angle \left( {NQ;MQ} \right)\) 

    Ta có: \(AP = \sqrt {1 + \frac{1}{4}}  = \frac{{\sqrt 5 }}{2} = CM \Rightarrow AG = \frac{2}{3}AP = \frac{{\sqrt 5 }}{3}\) 

    \( \Rightarrow SG = AG.\tan {30^0} = \frac{{\sqrt 5 }}{3}.\frac{{\sqrt 3 }}{3} = \frac{{\sqrt {15} }}{9};SA = \frac{{AG}}{{\cos {{30}^0}}} = \frac{{2\sqrt {15} }}{9}\) 

    \( \Rightarrow NQ = \frac{1}{2}SA = \frac{{\sqrt {15} }}{9}\) và \(MQ = \frac{1}{2}BC = \frac{1}{2}\) 

    Ta có \(MC = \frac{{\sqrt 5 }}{2} \Rightarrow GC = \frac{2}{3}MC = \frac{{\sqrt 5 }}{3};GM = \frac{1}{3}MC = \frac{{\sqrt 5 }}{6}\) 

    Áp dụng định lí Pytago ta có: \(SC = \sqrt {S{G^2} + G{C^2}}  = \frac{{2\sqrt {15} }}{9};SM = \sqrt {S{G^2} + G{M^2}}  = \frac{{\sqrt {105} }}{{18}}\) 

    Xét tam giác SMC ta có: \(M{N^2} = \frac{{S{M^2} + M{C^2}}}{2} - \frac{{S{C^2}}}{4} = \frac{{65}}{{108}} \Leftrightarrow MN = \frac{{\sqrt {195} }}{{18}}\) 

    Áp dụng định lý cosin trong tam giác MNQ:

    \(\cos \angle MQN = \frac{{M{Q^2} + N{Q^2} - M{N^2}}}{{2.MQ.NQ}} = \frac{{\frac{1}{4} + \frac{5}{{27}} - \frac{{65}}{{108}}}}{{2.\frac{1}{2}.\frac{{\sqrt {15} }}{9}}} = \frac{{ - \frac{1}{6}}}{{\frac{{\sqrt {15} }}{9}}} =  - \frac{{\sqrt {15} }}{{10}} < 0\) 

    Vậy \(\cos \angle \left( {NQ;MQ} \right) = \frac{{15}}{{10}} = \cos \angle \left( {SA;BC} \right)\) 

    Hãy trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án và lời giải

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

ADSENSE/
QUẢNG CÁO
 

 

CÂU HỎI KHÁC

NONE
OFF