Câu hỏi:
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân tại C. Gọi H là trung điểm AB. Biết rằng SH vuông góc với mặt phẳng (ABC) và AB=SH=a. Tính cosin của góc α tọa bởi hai mặt phẳng (SAB) và (SAC).
cosα=13.
cosα=√23.
cosα=√33.
Phương pháp giải:
Sử dụng phương pháp xác định góc giữa hai mặt phẳng và áp dụng các hệ thức lượng trong tam giác vuông
Lời giải chi tiết:
Ta có SH⊥(ABC)⇒SH⊥CH. (1)
Tam giác ABC cân tại C nên CH⊥AB. (2)
Từ (1) và (2), suy ra CH⊥(SAB).
Gọi I là trung điểm AC⇒HI//BCBC⊥AC→HI⊥AC. (3)
Mặt khác AC⊥SH (do SH⊥(ABC)). (4)
Từ (3) và (4), suy ra AC⊥(SHI).
Kẻ HK⊥SI (K∈SI). (5)
Từ AC⊥(SHI)⇒AC⊥HK. (6).
Từ (5) và (6), suy ra HK⊥(SAC).
Vì {HK⊥(SAC)HC⊥(SAB) nên góc giữa hai mặt phẳng (SAC) và (SAB) bằng góc giữa hai đường thẳng HK và HC.
Ta có \(HK\bot \left( SAC \right)\Rightarrow HK\bot CK\Rightarrow \Delta CHK\( vuông tại K.
Có CH=12AB=a2; 1HK2=1SH2+1HI2=1a2+1(12.a√2)2⇒HK=a3.
Do đó cos^CHK=HKCH=a3a2=23.
Chọn D.