Câu hỏi:

Cho hình chóp đều S.ABC có góc giữa mặt bên và mặt đáy bằng 60; H là hình chiếu vuông góc của S trên mặt phẳng (ABC). Khoảng cách từ H đến SA bằng a7. Gọi α là góc giữa hai mặt phẳng (SAB)(SAC). Khi đó, tanα2 bằng

  • A 73
  • B 23
  • C 63
  • D 33

Phương pháp giải:

- Hình chiếu của đỉnh xuống mặt đáy của hình chóp đều là tâm của đáy.

- Tìm góc tạo bởi giữa mặt đáy và mặt bên.

- Tìm góc giữa hai mặt phẳng (SAB)(SAC).

- Sử dụng giả thiết khoảng cách từ H đến SA bằng a7 để tìm các cạnh của hình chóp và giải bài toán.

Lời giải chi tiết:

S.ABClà hình chóp đều nên {SA=SB=SCAB=AC=BCH là tâm của mặt đáy ABC.

Gọi M là trung điểm của BC.

Tam giác ABC là tam giác đều nên AMBCAH=23AM.

Tam giác SBC cân tại S nên SMBC

Ta có:

{(SBC)(ABC)=BCSM(SBC),SMBCAM(ABC),AMBC^(SBC),(ABC)=^SMA^SMA=60 

Qua H, kẻ HISA(ISA), từ giả thiết suy ra HI=a7

Tam giác SHM vuông tại H nên tanSMH=SHHMSHHM=3SH=3HM=32AH

Tam giác SHA vuông tại HHISA nên ta có:

      1HI2=1SH2+1AH21a27=134AH2+1AH27a2=73AH2{AH=33aSH=a2

Qua A, kẻ AKSB(KSB)(1).

Ta có:{BHACSH(ABC)SHACAC(SBH)ACSB(2) 

Từ (1) và (2) suy ra SB(AKC)SBKC.

Do đó, góc giữa hai mặt phẳng (SAB)(SAC) cũng là góc giữa hai mặt phẳng (SAB)(SBC) và là góc giữa hai đường thẳng AKKC.

Ta có:

SA=SB=SC=AH2+SH2=21a6AB=AC=BC=23AM=23.32AH=a

SΔSAB=36a2AK=KC=2SΔSABSB=27a7

Do đó, cosAKC=AK2+KC2AC22AK.KC=18cosα=18

Suy ra tanα2=73.

Chọn A.


Quảng cáo

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 11 - Xem ngay