Câu hỏi:

Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCDAB=a,SA=a3. Gọi G là trọng tâm tam giác SCDα là góc giữa đường thẳng BGSA. Tính cosα.

  • A cosα=3311
  • B cosα=330110
  • C cosα=311
  • D cosα=3322

Phương pháp giải:

+) Gọi M là trung điểm của CD, O=ACBD,H=AMOD. Chứng minh (BG;SA)=(BG;HG).

+) Áp dụng định lí Cosin trong tam giác.

Lời giải chi tiết:

Gọi M là trung điểm của CD, O=ACBD,H=AMOD.
Xét tam giác ACDH là trọng tâm tam giác MHMA=13.
Ta có: MHMA=MGMS=13HG//SA (Định lí Ta-lét đảo)
α=(BG;SA)=(BG;HG).
Ta có HG=13SA=a33.
H là trọng tâm tam giác ACD OH=13OD=13.12.BD=16BD
BH=12BD+16BD=23BD=23.a2.
Ta có BM=a2+a24=a52,SM=3a2a24=a112.
Áp dụng định lí Cosin trong tam giác SBM ta có:
cosSMB=SM2+BM2SB22SM.BM=11a24+5a243a22a112.a52=25555
Ta có GM=13SM=a116.
Áp dụng định Cosin trong tam giác BMG ta có:
BG2=MB2+MG22MB.MG.cosSMB=5a24+11a2362.a52.a116.25555=119a2BG=11a3
Áp dụng định lí Cosin trong tam giác BHG ta có:
cosBGH=GB2+GH2BH22.GB.GH=11a29+a238a292.a113.a33=23.33322=3311>0.
Vậy cosα=3311.

Chọn A.


Quảng cáo

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 11 - Xem ngay