Cho hình lăng trụ đứng \(ABC.A'B'C'\) có đáy ABC là tam giác đều cạnh a. Góc giữa \(CA'\) và mặt \((AA'B'B)\) bằng \(30{}^\circ \). Gọi d(AI’,AC) là khoảng cách giữa \(A'I\) và AC, kết quả tính d(AI’,AC) theo a với I là trung điểm AB là
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai.png)
Ta có : \(\left\{ \begin{array}{l} CI \bot AB\\ CI \bot AA'\,\,(AA' \bot (ABC))\\ Trong\,\,(AA'B'B):\,\,AB \cap AA' = \left\{ A \right\} \end{array} \right. \Rightarrow CI \bot (AA'B'B)\)
Suy ra góc giữa CA’ và \((AA'B'B)\) chính là góc
giữa CA’ và IA’ và bằng góc \(\widehat{CA'I}=30{}^\circ \)
Do đó \(A'I=\frac{IC}{\tan \widehat{CA'I}}=\frac{3a}{2}\) ; với \(IC=\frac{AB\sqrt{3}}{2}=\frac{a\sqrt{3}}{2}\)
Suy ra: \(AA'=\sqrt{A'{{I}^{2}}-A{{I}^{2}}}=\sqrt{\frac{9{{a}^{2}}}{4}-\frac{{{a}^{2}}}{4}}=a\sqrt{2}\)
Kẻ \(Ix\parallel AC\). Khi đó \(d(AC,A'I)=d(AC,(A'I,Ix))=d(A,(A'I,Ix))\)
Kẻ \(AE\bot Ix\) tại E và \(AF\bot A'E\) tại F. Ta chứng minh được: \(d\left( A,(A'I,Ix) \right)=AF\)
Ta có: \(AE=AI.\sin \widehat{AIE}=\frac{a}{2}.\sin 60{}^\circ =\frac{a\sqrt{3}}{4}\) và \(\frac{1}{A{{F}^{2}}}=\frac{1}{A'{{A}^{2}}}+\frac{1}{A{{E}^{2}}}=\frac{1}{2{{a}^{2}}}+\frac{16}{3{{a}^{2}}}=\frac{35}{6{{a}^{2}}}\Rightarrow AF=\frac{a\sqrt{210}}{35}\)
Vậy: \(d\left( AC,A'I \right)=AF=\frac{a\sqrt{210}}{35}\).
Câu hỏi liên quan
-
Tính khoảng cách giữa hai cạnh AB và CD của hình tứ diện ABCD biết rằng AC=BC=AD=BD=a và AB=p,CD=q
-
Cho hình chóp S.ABC có AS, AB, AC đôi một vuông góc với nhau, \(AB=a,AC=a\sqrt{2}\). Tính khoảng cách d từ đường thẳng SA đến BC
-
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông tâm O, cạnh a. Cạnh bên \( SA = \frac{{a\sqrt {15} }}{2}\) và vuông góc với mặt đáy (ABCD). Tính khoảng cách d từ O đến mặt phẳng (SBC).
-
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang cân có hai đường chéo AC, BD vuông góc với nhau, \(AD = 2a\sqrt 2 ;BC = a\sqrt 2 \). Hai mặt phẳng (SAC) và (SBD) cùng vuông góc với mặt đáy (ABCD). Góc giữa hai mặt phẳng (SCD) và (ABCD) bằng 60o. Khoảng cách từ M là trung điểm đoạn AB đến mặt phẳng (SCD) là
-
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a. Hình chiếu vuông góc của S lên mặt phẳng (ABCD) trùng với trung điểm H của cạnh AB. Góc tạo bởi SC và (ABCD) bằng 450. Tính theo a tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SD và AB.
-
Cho hình chóp S.ABCD có \(V = {a^3}\sqrt 3 \). Đáy là hình vuông cạnh a, hãy tính khoảng cách từ S đến mặt phẳng ABCD.
-
Cho hình chóp (S.ABCD ) có đáy (ABCD ) là hình thang vuông tại A và D; AB = AD = 2a, DC = a . Điểm I là trung điểm đoạn AD, mặt phẳng (SIB) và (SIC) cùng vuông góc với mặt phẳng (ABCD). Mặt phẳng (SBC) tạo với mặt phẳng (ABCD) một góc (60độ ). Tính khoảng cách từ D đến (SBC) theo a
-
Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có cạnh đáy bằng a, góc giữa cạnh bên và mặt đáy bằng 60o. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC Khoảng cách từ điểm C đến mặt phẳng (SMN) tính theo a bằng
-
Cho hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng a và góc hợp bởi một cạnh bên và mặt đáy bằng alpha . Khoảng cách từ tâm của đáy đến một cạnh bên bằng
-
Cho hình chóp S.ABC có cạnh bên SA vuông góc với mặt đá; \(BC=9m,AB=10m,AC=17m\). Biết thể tích khối chóp S.ABC bằng 73m3. Tính khoảng cách d từ điểm A đến mặt phẳng (SBC).
-
Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' cạnh bằng a. Khoảng cách giữa hai đường thẳng AD' và A'B' bằng bao nhiêu ?
-
Cho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có ABC là tam giác vuông, \(AB=BC=1,AA'=\sqrt{2}\). M là trung điểm của cạnh BC. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AM; B'C.
-
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình thang vuông tại A và \(B,{\rm{ }}AB = BC = a,{\rm{ }}AD = 2a,\) vuông góc với mặt đáy và SA = a. Tính khoảng cách giữa SB và CD.
-
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình chữ nhật cạnh AB = 2a, AD = a. Hình chiếu của S lên mặt phẳng (ABCD) là trung điểm H của AB, SC tạo với đáy một góc \({{45}^{0}}\). Khoảng cách từ A đến mặt phẳng (SCD) là:
-
Cho hình chóp S.ABCD có SA vuông góc (ABCD), SA = 2a, ABCD là hình vuông cạnh bằng a. Gọi O là tâm của ABCD, tính khoảng cách từ O đến SC.
-
Trong mặt phẳng (P) cho tam giác đều ABC cạnh a. Trên tia Ax vuông góc với mặt phẳng (P) lấy điểm S sao cho SA = a. Khoảng cách từ A đến (SBC) bằng bao nhiêu?
-
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh 4a, \(\Delta SAB\) là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy, \(\widehat {BAD} = {120^0}\). Gọi M là điểm trên cạnh CD sao cho CM = 3a. Khoảng cách giữa hai đường thẳng SB và AM bằng
-
Hình chóp tam giác đều S.ABC có cạnh đáy bằng 3a, cạnh bên bằng 2a. Gọi G là trọng tâm của tam giác đáy ABC. Tính khoảng cách từ S tới mặt phẳng đáy (ABC).
-
Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có độ dài cạnh đáy bằng 2 và cạnh bên bằng 3 (tham khảo hình bên). Tính khoảng cách từ S đến mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\).
.png)
-
Cho hình lăng trụ tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' có cạnh đáy bằng a. Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của AD, DC, A'D'. Tính khoảng cách giữa hai mặt phẳng \(\left( {MNP} \right){\rm{ và }}\left( {{\rm{ }}ACC'} \right).\)
