Câu hỏi:
Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A’B’C’D’ có đáy ABCD là hình vuông cạnh a√2, AA’ = 2a. Tính khoảng cách d giữa hai đường thẳng BD và CD’.
d=a√2.
d=2a.
d=2a√55.
Phương pháp giải:
Dựa vào phương pháp xác định mặt phẳng chứa đường thẳng này và song song với đường thẳng kia đưa về tính khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng
Lời giải chi tiết:
Gọi I là điểm đối xứng của A qua D, suy ra BCID là hình bình hành nên BD // CI
Do đó d(BD;CD′)=d(BD;(CD′I))=d(D;(CD′I)).
Kẻ DE⊥CI tại E, kẻ DK⊥D′E(1) ta có:
{CI⊥DECI⊥DD′⇒CI⊥(DD′E)⇒CI⊥DK(2)
Từ (1) và (2) ⇒DK⊥(CD′I)⇒d(D;(CD′I))=DK.
Xét tam giác IAC, ta có DE // AC (do cùng vuông góc với CI) và có D là trung điểm của AI nên suy ra DE là đường trung bình của tam giác ACI. Suy ra DE=12AC=a√2√2=a.
Tam giác vuông D′DE, có DK=D′D.DE√D′D2+DE2=2a.a√4a2+a2=2a√55.
Chọn C.