Câu hỏi:
Cho hình tứ diện đều ABCD có cạnh bằng a. Gọi M là trung điểm của cạnh AD (tham khảo hình
vẽ dưới). Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AB và CM theo a
Phương pháp giải:
{a//(P)b⊂(P)⇒d(a;b)=d(a;(P))
Lời giải chi tiết:
Gọi H là tâm của tam giác đều ACD ⇒BH⊥(ACD)
Dựng hình chữ nhật AMHE (như hình vẽ). Kẻ HF vuông góc BE.
Do CM//AE⊂(ABE)⇒CM//(ABE)⇒d(CM;AB)=d(CM;(ABE))=d(H;(ABE))=HF
Thật vậy:
Ta có: {CM⊥HE(doHE//AD)CM⊥BH(doBH⊥(ACD))⇒CM⊥(BEH)⇒CM⊥HF⇒AE⊥HF.
Mà BE⊥HF⇒HF⊥(ABE)⇒d(H;(ABE))=HF.
Ta có: HE=AM=a2, BH=√BC2−CH2=√a2−(23.a√32)2=a√63
Ta có: 1HF2=1HE2+1BH2=1(a2)2+1(a√63)2⇒HF=a√2211⇒d(CM;AB)=a√2211.
Chọn D.