Hai mặt phẳng SAB và SAD cùng vuông góc với mặt phẳng ABCD.. Gọi M N, lần lượt là trung điểm của SB và CD.. Suy ra:P, Q, K lần lượt là trung điểm củaAB, SC vàAC... Gọi là góc giữ
Trang 1Câu 42 [1H3-3.9-4] (Chuyên Bắc Ninh - Bắc Ninh - Lần 1 - 2018 - BTN) Cho hình chóp S ABCD.
có đáy ABCD là hình thang cân, AD2AB2BC2CD2a Hai mặt phẳng SAB và
SAD cùng vuông góc với mặt phẳng ABCD Gọi M N, lần lượt là trung điểm của SB và
CD Tính cosin góc giữa MN và SAC, biết thể tích khối chóp S ABCD bằng
3
3 4
a
A 5
3 310
20 C
310
3 5
10
Lời giải Chọn C
Cách 1: Gọi là mp đi qua MN và song song với mp SAD Khi đó cắt AB tạiP, cắt SC tại Q, cắt AC tại K Gọi I là giao điểm của MN và QK I SAC
Suy ra:P, Q, K lần lượt là trung điểm củaAB, SC vàAC
Lại có: ABCD là hình thang cân cóAD2AB2BC2CD2a
AD2 ;a ABBCCDa
2
a
2
ABCD
Nên
ABCD
a
2
a
NP
Xét tam giác MNP vuông tại P:
MN
,
MP KQ lần lượt là đường trung bình của tam giác SAB,SAC MP KQ SA// //
KN là đường trung bình của tam giác 1
2
Xét tam giác AHC vuông tại H:
3
3 2
a KC
Suy ra: tam giác KNCvuông tại C C là hình chiếu vuông góc của N lên SAC
góc giữa MN và SAC là góc NIC
Xét tam giác NICvuông tạiC: ; 10
NC IN
NIC
IN
Trang 2Cách 2 Vì ABCD là hình thang cân cóAD2AB2BC2CD2a
AD2 ;a ABBCCDa
2
a
2
ABCD
nên
ABCD
Gắn hình chóp vào hệ trục tọa độ như hình vẽ
Ta có: K0;0;0 , ; 0; 0 ,
2
a
3 0; ; 0 , 2
a
3 0; ; 0 , 2
a
3
; ; 0 ,
a a
3
2
a
3
Chọn u1 3;3 3; 2 cùng phương với MN
Nhận xét: BK SA BK SAC
; 0; 0 2
a
là vtpt của SAC.Chọn n1 1;0;0 cùng phương với BK
Gọi là góc góc giữa MN và SAC Ta có 1 1
1 2
sin
20
u n
u u
20
Câu 1046 [1H3-3.9-4] Cho hình lập phương ABCD EFGH Gọi là góc giữa đường thẳng AG và
mặt phẳng EBCH Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau:
A 30 B 45 C tan 2 D tan 2
3
Lời giải Chọn C
Trang 3Gọi OCEBH Khi đó O là trung điểm của AG Gọi I AFBE
Ta có BCABFEBCAI Lại có AI BE nên AI EBCH IO là hình chiếu của AO trên EBCH AG EBCH, AO EBCH, AO IO, AOI
AI
IO
Vậy tan 2
Câu 1081: [1H3-3.9-4] Cho hình chóp S ABC có SA vuông góc với đáy và tam giác ABC không vuông
gọi H K, lần lượt là trực tâm của tam giác ABC và tam giác SBC. Tính số đó góc tạo bởi
HK và mặt phẳng SBC
A.45 B.65 C 90 D 120
Lời giải Chọn C
Gọi giao điểm của AH và CB là I
Ta có SAABCSABC , lại có BCAI nên BCSAIBCSIHKSAI
Vậy HK BC.(1)
Mặt khác, có BH SACBH SC , và BKSC nên SCBHK
Vậy HKSC.(2)
Từ (1) và (2) ta có HK SBC
góc tạo bởi HK và mặt phẳng SBC bằng 90
Câu 1083: [1H3-3.9-4] Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình vuông Mặt bên SAB là tam giác
đều có đường cao AH vuông góc với mpABCD Gọi a là góc giữa BD và mpSAD Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau:
Trang 4A 3
cos
2 2
sin
2 2
a C a 60 D a 30
Lời giải Chọn B
Gọi K là trung điểm của SA
Ta có: ADSAB và SAB đều nên BK SAD
Vậy BD SAD, BD KD, BDK a
Gọi cạnh của hình vuông ABCD là x, thì BDx 2 và 3
2
x
BK Xét trong tam giác vuông BKD có 3
sin
2 2
BK a BD