Câu hỏi:
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a. Biết ΔSAC cân tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy, góc ∠SBC=600. Gọi H là trung điểm AC. Tính khoảng cách từ H đến (SBC).
Phương pháp giải:
- Chứng minh SH⊥(ABC).
- Gọi M, N lần lượt là trung điểm của BC, MC. Chứng minh BC⊥(SHN).
- Trong (SHN) kẻ , chứng minh HK=d[H;(SBC)].
- Sử dụng tỉ số lượng giác của góc nhọn, định lí Pytago, hệ thức lượng trong tam giác vuông để tính HK.
Lời giải chi tiết:
+ ΔSAC cân tại S ⇒SH⊥AC.
+ {(SAC)⊥(ABC)=ACSH⊂(SAC);SH⊥AC ⇒SH⊥(ABC).
Gọi M, N lần lượt là trung điểm của BC, MC.
+ đều ⇒AM⊥BC , HN là đường trung bình của tam giác ACM ⇒HN∥AM.
⇒HN⊥BC.
+ {BC⊥HNBC⊥SH⇒BC⊥(SHN).
Trong (SHN) kẻ HK⊥SN (K∈SN).
+ {HK⊥SNHK⊥BC(BC⊥(SHN))⇒HK⊥(SBC).
⇒d[H;(SBC)]=HK.
+ ΔABC đều cạnh a ⇒AM=a√32 ⇒HN=a√34.
+ : BN=34BC=3a4 ⇒SN=BN.tan600=3a√34.
+ ΔSHN: SH=√SN2−HN2=√27a216−3a216=a√62.
HK=SH.HN√SH2+HN2=a√62.a√34√3a22+3a216=a√66.
Vậy d[H;(SBC)]=a√66.