TẶNG KHOÁ ĐỀ THI HK2 TỚI 599K
Câu hỏi:
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A,B, biết AB=BC=a, AD=2a, SA=a√2 và vuông góc với đáy. Khi đó giá trị sin của góc giữa hai mặt phẳng (SBD) và (SCD) bằng:
Phương pháp giải:
- Xác định α=∠((SBD);(SAD)), β=∠((SCD);(SAD)).
- Khi đó góc giữa (SBD) và (SCD) bằng β−α.
- Sử dụng công thức sin(β−α)=sinβcosα−cosβsinα
Lời giải chi tiết:
Gọi α là góc giữa hai mặt phẳng (SBD) và (SAD).
Trong (SAD) kẻ AH⊥SD ta có:
{AB⊥ADAB⊥SA⇒AB⊥(SAD)⇒AB⊥SD
{AB⊥SDAH⊥SD⇒SD⊥(ABH)⇒AD⊥BH.
Ta có: {(SAD)∩(SBD)=SD(SAD)⊃AH⊥SD(SBD)⊃BH⊥SD
⇒∠((SAD);(SBD))=∠(AH;BH)
⇒α=∠AHB.
Gọi E là trung điểm của AD.
Kẻ EK⊥SD(K∈SD), tương tự ta chứng minh được β=∠((SCD);(SAD))=∠EKC.
Do đó góc giữa hai mặt phẳng (SBD) và (SCD) là β−α.
Ta có sin(β−α)=sinβcosα−cosβsinα
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có: AH=SA.AD√SA2+AD2=a√2.2a√2a2+4a2=2a√33.
⇒EK=12AH=a√33 (tính chất đường trung bình).
Do AB⊥(SAD)⇒AB⊥AH ⇒ΔABH vuông tại A.
sinβ=CECK=a√a2+a23=√32⇒cosβ=12.
Do CE⊥(SAD)⇒CE⊥EK⇒ΔCK vuông tại E.
sinα=ADDH=a√a2+4a23=√217⇒cosα=2√77.
Vậy sin(β−α)=√32.2√77−12.√217=√2114.
Chọn D.