Câu hỏi: Cho hình chóp tứ giác đều có các cạnh bên và cạnh đáy đều bằng . Gọi là tâm của hình vuông .
a) Tính độ dài đoạn thẳng .
b) Gọi là trung điểm của đoạn . Chứng minh hai mặt phẳng và vuông góc với nhau.
c) Tính độ dài đoạn và tính góc giữa hai mặt phẳng và .
a) Tính độ dài đoạn thẳng
b) Gọi
c) Tính độ dài đoạn
Phương pháp giải
a) Áp dụng định lý Pi-ta-go cho tam giác vuông.
b) Chứng minh và sử dụng lý thuyết: Nếu một đường thẳng vuông góc với một phẳng thì mọi mặt phẳng chứa đường thẳng này đều vuông góc mặt phẳng kia.
c) Góc giữa hai mặt phẳng bằng góc giữa hai đường thẳng lần lượt nằm trong hai mặt phẳng và vuông góc với giao tuyến.
Lời giải chi tiết
A) Hình chóp tứ giác đều nên . Do đó
Tam giác ABD vuông tại A nên
Xét tam giác vuông tại :
b) , nên ,
Mà do đó .
c) (trung tuyến ứng với cạnh huyền của tam giác vuông thì bằng nửa cạnh ấy).
suy ra suy ra tam giác cân tại
vừa là trung tuyến đồng thời là đường cao nên
góc giữa hai mặt phẳng và là
Ta có hay
Tam giác vuông cân tại nên
Vậy góc giữa hai mặt phẳng và là .
a) Áp dụng định lý Pi-ta-go cho tam giác vuông.
b) Chứng minh
c) Góc giữa hai mặt phẳng bằng góc giữa hai đường thẳng lần lượt nằm trong hai mặt phẳng và vuông góc với giao tuyến.
Lời giải chi tiết
A) Hình chóp tứ giác đều nên
Tam giác ABD vuông tại A nên
Xét tam giác
b)
Mà
c)
Ta có
Tam giác
Vậy góc giữa hai mặt phẳng