Bài 34 trang 109 Toán 11 Tập 2 - Kết nối tri thức

Giải Toán 11 Bài tập ôn tập cuối năm - Kết nối tri thức

Bài 34 trang 109 Toán 11 Tập 2: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a và BAD^=60° . Biết SA ⊥ (ABCD) và SA = a.

a) Chứng minh rằng BD ⊥ SC.

b) Tính theo a khoảng cách giữa hai đường thẳng BD và SC.

Quảng cáo

Lời giải:

Bài 34 trang 109 Toán 11 Tập 2 | Kết nối tri thức Giải Toán 11

a) Vì ABCD là hình thoi nên AC ⊥ BD.

Vì SA ⊥ (ABCD) nên SA ⊥ BD mà AC ⊥ BD nên BD ⊥ (SAC), suy ra BD ⊥ SC.

b) Gọi O là giao điểm của AC và BD, suy ra O là trung điểm của AC, BD.

Kẻ OE ⊥ SC tại E.

Vì BD ⊥ (SAC) nên BD ⊥ OE mà OE ⊥ SC nên d(BD, SC) = OE.

Xét tam giác ABD có AB = AD = a nên tam giác ABD cân tại A mà BAD^=60° nên tam giác ABD đều.

Xét tam giác đều ABD cạnh a có AO là đường cao nên AO = a32⇒AC = 2AO = a3 .

Vì SA ⊥ (ABCD) nên SA ⊥ AC hay tam giác SAC vuông tại A.

Xét tam giác SAC vuông tại A, có SC=SA2+AC2=a2+3a2=2a .

Vì O là trung điểm của AC nên CO = AO = a32 .

Xét ∆CEO và ∆CAS có: C^ chung và CEO^=CAS^=90° nên ∆CEO đồng dạng với ∆CAS, suy ra COCS=EOSA⇒EO=CO⋅SACS=a32⋅a2a=a34 .

Vậy d(BD, SC) = a34 .

Quảng cáo

Lời giải bài tập Toán 11 Bài tập ôn tập cuối năm hay, chi tiết khác:

Quảng cáo
Quảng cáo

Xem thêm lời giải bài tập Toán lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:


Giải bài tập lớp 11 Kết nối tri thức khác