Câu hỏi: Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a, mặt bên SAB là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy. Khoảng cách từ C đến mặt phẳng (SBD) bằng
A. $\dfrac{\sqrt{21}a}{28}$
B. $\dfrac{\sqrt{21}a}{14}$
C. $\dfrac{\sqrt{2}a}{2}$
D. $\dfrac{\sqrt{21}a}{7}$
Gọi H là trung điểm của AB . $\Rightarrow SH\bot AB\Rightarrow SH\bot \left( ABCD \right)$
Từ H kẻ $HM\bot BD$, M là trung điểm của BI và I là tâm của hình vuông.
Ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& BD\bot HM \\
& BD\bot SH \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow BD\bot \left( SHM \right)$
Từ H kẻ $HK\bot SM\Rightarrow HK\bot BD$
(Vì $BD\bot \left( SHM \right)$ )
$\Rightarrow HK\bot \left( SBD \right)\Rightarrow d\left( H; \left( SBD \right) \right)=HK$
Ta có: $HM=\dfrac{AI}{2}=\dfrac{AC}{4}=\dfrac{\sqrt{2}a}{4}; SH=\dfrac{\sqrt{3}a}{2}$
$HK=\dfrac{HM.HS}{\sqrt{H{{M}^{2}}+H{{S}^{2}}}}=\dfrac{\dfrac{\sqrt{2}a}{4}.\dfrac{\sqrt{3}a}{2}}{\sqrt{{{\left( \dfrac{\sqrt{2}a}{4} \right)}^{2}}+{{\left( \dfrac{\sqrt{3}a}{2} \right)}^{2}}}}=\dfrac{\sqrt{21}a}{14}$
Ta có $d\left( C; \left( SBD \right) \right)=d\left( A; \left( SBD \right) \right)=2d\left( H; \left( SBD \right) \right)=2HK=2.\dfrac{\sqrt{21}a}{14}=\dfrac{\sqrt{21}a}{7}$
Vậy: $d\left( C; 9SBD \right)=\dfrac{\sqrt{21}a}{7}$
A. $\dfrac{\sqrt{21}a}{28}$
B. $\dfrac{\sqrt{21}a}{14}$
C. $\dfrac{\sqrt{2}a}{2}$
D. $\dfrac{\sqrt{21}a}{7}$
Từ H kẻ $HM\bot BD$, M là trung điểm của BI và I là tâm của hình vuông.
Ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& BD\bot HM \\
& BD\bot SH \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow BD\bot \left( SHM \right)$
Từ H kẻ $HK\bot SM\Rightarrow HK\bot BD$
(Vì $BD\bot \left( SHM \right)$ )
$\Rightarrow HK\bot \left( SBD \right)\Rightarrow d\left( H; \left( SBD \right) \right)=HK$
Ta có: $HM=\dfrac{AI}{2}=\dfrac{AC}{4}=\dfrac{\sqrt{2}a}{4}; SH=\dfrac{\sqrt{3}a}{2}$
$HK=\dfrac{HM.HS}{\sqrt{H{{M}^{2}}+H{{S}^{2}}}}=\dfrac{\dfrac{\sqrt{2}a}{4}.\dfrac{\sqrt{3}a}{2}}{\sqrt{{{\left( \dfrac{\sqrt{2}a}{4} \right)}^{2}}+{{\left( \dfrac{\sqrt{3}a}{2} \right)}^{2}}}}=\dfrac{\sqrt{21}a}{14}$
Ta có $d\left( C; \left( SBD \right) \right)=d\left( A; \left( SBD \right) \right)=2d\left( H; \left( SBD \right) \right)=2HK=2.\dfrac{\sqrt{21}a}{14}=\dfrac{\sqrt{21}a}{7}$
Vậy: $d\left( C; 9SBD \right)=\dfrac{\sqrt{21}a}{7}$
Đáp án D.