Tải bản đầy đủ (.pdf) (11 trang)

Bài tập tính khoảng cách từ điểm tới mặt phẳng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.11 MB, 11 trang )

Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)

KHO NG CÁCH T

Chuyên đ : Hình h c không gian

ĐI M T I M T

ĐÁP ÁN BÀI T P T

LUY N

Giáo viên: NGUY N THANH TÙNG
Bài 1. Cho hình chóp S. ABC có ABC là tam giác đ u c nh a . Hai m t ph ng (SAC ),(SAB) cùng
vuông góc v i đáy và góc t o b i SC và đáy b ng 600 . Tính kho ng cách t

A t i m t ph ng ( SBC )

theo a .

Gi i

S

( SAC )  ( ABC )


Do ( SAB)  ( ABC )
  SA  ( ABC )
( SAC ) ( SAB)  SA



H

Suy ra góc t o b i SC và m t đáy là

SCA 300  SA  AC tan SCA  a 3
G i I , H l n l t là hình chi u vuông góc

A

C

c a A trên BC, SI khi đó

I

AI  BC 
  BC  ( SAI )  BC  AH .
SA  ( ABC )  SA  BC 

B

M t khác: AH  SI nên suy ra AH  (SBC )
Do đó d ( A,(SBC ))  AH . Tam giác ABC đ u c nh a nên AI 
Khi đó xét tam giác SAI :
V y d ( A, ( SBC )) 

a 3
2


1
1
1
1
4
5
a 15
.
 2  2  2  2  2  AH 
2
5
AH
SA AI
3a
3a
3a

a 15
.
5

Bài 2. Cho hình chóp S. ABCD có ABCD hình thang vuông t i A và D . Bi t AD  DC  a , AB  2a ;

SA vuông góc v i đáy và góc t o b i SC và m t ph ng ( SAD) b ng 300 . Tính kho ng cách t

m t ph ng ( SBC ) .

Gi i

Ađ n


S

SA  ( ABCD)  SA  CD 
Ta có:
  CD  ( SAD)
AD  CD 
Suy ra SD là hình chi u vuông góc c a SC trên m t ph ng ( SAD)
Do đó góc t o b i SD và m t ph ng ( SAD) là CSD  300 .
Suy ra : SC 

DC



a
 2a
sin 300

sin CSD
G i K là trung đi m c a AB khi đó
Hocmai – Ngôi tr

H

ng chung c a h c trò Vi t !!

K

A


D
T ng đài t v n: 1900 69-33

B

C
- Trang | 1 -


Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)

Chuyên đ : Hình h c không gian

AC
.
2
Suy ra tam giác ACB vuông t i C hay AC  CB
M t khác SA  CB  CB  (SAC ) .

ADCK là hình vuông nên: CK  a 

G i H là hình chi u vuông góc c a A trên SC
CB  AH

 AH  ( SBC )  d ( A, ( SBC ))  AH
 SC  AH
Ta có AC 2  AD2  DC 2  2a 2  SA2  SC 2  AC 2  4a 2  2a 2  2a 2
1

1
1
1
1
1
 2
 2  2  2  AH  a . V y d ( A,(SBC ))  a .
2
2
AH
SA AC
2a
2a
a
ví d 2 do AC  BC , nên vi c d ng hình chi u c a A trên m t ph ng ( SBC ) ch là công

Xét tam giác SAC :
Nh n xét:

vi c d ng hình chi u c a A trên SC nh cách làm trên
3a
, hình
2
chi u vuông góc c a S trên m t ph ng ABCD là trung đi m c a c nh AB . Tính theo a kho ng cách
t A đ n m t ph ng ( SBD) .

Bài 3.(A, A1 2004). Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình vuông c nh a , SD 

Gi i:
G i H là trung đi m c a AB  SH  ( ABCD)


AH

( SBD)  B 

S

d ( A, ( SBD)) BA

2
d ( H , ( SBD)) BH

 d ( A,(SBD))  2d ( H ,(SBD)) (1)

K

K HM  DB ( M  DB ) và HK  MS ( K  SM )

 DB  HM
Khi đó 
 DB  ( SHM )  DB  HK
 DB  SH
Mà HK  SM do đó
HK  (SBD)  d ( H ,(SBD))  HK (2)

B

C

M


H
A

D

a
a 2
Xét tam giác HMB ta có: HM  HB.sin MBH  .sin 450 
2
4
1
1
1
1
8
9
a
Xét tam giác SHM :


 2  2  2  HK  (3)
2
2
2
HK
SH
HM
a
a

a
3
2a
T (1), (2) và (3) suy ra: d ( A, ( SBD)) 
.
3

Bài 4. Cho hình chóp S. ABCD có đáy là hình ch nh t, AB  a , SA  BC  2a . Bi t hai m t ph ng
( SAC ) và ( SBD) cùng vuông góc v i m t đáy Tính theo a kho ng cách t A đ n m t ph ng ( SBC ) .
Gi i:

G i AC

BD  H  .

Hocmai – Ngôi tr

ng chung c a h c trò Vi t !!

T ng đài t v n: 1900 69-33

- Trang | 2 -


Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)

Chuyên đ : Hình h c không gian

S


( SAC )  ( ABCD)

 SH  ( ABCD)
Ta có: ( SBD)  ( ABCD)
( SAC ) ( SBD)  SH


AC
AB2  BC 2
a 2  4a 2 a 5



2
2
2
2
Xét tam giác SAH ta có :

K

Ta có AH 

A

B

5a 2 a 11
H

SH  SA  AH  4a 

4
2
D
d ( A, ( SBC )) AC
Do AH ( SBC )  C 

 2  d ( A, ( SBC ))  2d ( H , ( SBC )) (1)
d ( H , ( SBC )) HC
2

2

I

2

C

 BC  HI
AB a
K HI  BC ( I  BC ), suy ra 
 BC  ( SHI ) và HI 

2
2
 BC  SH
 HK  BC
K HK  SI ( K  SI ), suy ra 

 HK  ( SBC )  d ( H , ( SBC ))  HK (2)
 HK  SI
Xét tam giác SHI , ta có:

1
1
1
4
4
48
a 33
(3)

 2 
 2 
 HK 
2
2
2
2
11a
11a
12
HK
SH
HI
a

a 33
6

Bài 5 (B 2013). Cho hình chóp S. ABCD có đáy là hình vuông c nh a , m t bên SAB là tam giác
đ u và n m trong m t ph ng vuông góc v i đáy Tính theo a kho ng cách t A đ n m t ph ng
( SCD) .

T



ta đ

c: d ( A, ( SBC )) 

Gi i:

S

G i H là trung đi m c a AB  SH  AB và SH 

a 3
2

( SAB)  ( ABCD)

Ta có ( SAB) ( ABCD)  AB  SH  ( ABCD)
( SAB)  SH  AB

Có AH / /CD  AH / /(SCD)  d ( A,(SCD))  d ( H ,(SCD))
K HI  CD ( I  CD ) , suy ra CD  (SHI )

K


A

V y d ( A, ( SCD)) 

I

H

 HK  CD
 HK  ( SCD) B
K HK  SI ( K  SI ) , suy ra 
 HK  SI
Khi đó d ( A,(SCD))  d ( H ,(SCD))  HK .
Ta có HI  AD  a . Xét tam giác SHI ta có:

D

C

1
1
1
4
1
7
a 21

 2  2  2  2  HK 
2

2
3a
3a
7
HK
SH
HI
a

a 21
.
7

Bài 6. Cho hình h p đ ng ABCD A B C D có đáy là hình vuông tam giác A AC vuông cân, A C = a. Tính
theo a kho ng cách t đi m A đ n m t ph ng (BCD ) .
Gi i:
Hocmai – Ngôi tr

ng chung c a h c trò Vi t !!

T ng đài t v n: 1900 69-33

- Trang | 3 -


Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)

Chuyên đ : Hình h c không gian


A'
A' C
a
Do tam giác A AC vuông cân, suy ra AA'  AC 

2
2
K AH  A' B ( H  A' B ) (1)
Do CB  ( ABB ' A')  CB  AH (2)

H

D'

T (1) và (2) suy ra AH  ( BCD ' A')
 d ( A,( BCD '))  d ( A,( BCD ' A'))  AH
Ta có ABCD là hình vuông nên AB 

B'

C'
A

B

AC a

2 2

Xét tam giác ABA' ta có:


D

C
1
1
1
2
4
6
a 6
a 6
. V y d ( A, ( BCD ')) 
.


 

 AK 
6
AH 2 AA'2 AB2 a 2 a 2 a 2
6
Bài 7 Cho hình lăng tr tam giác ABC. A' B ' C ' có đáy ABC là tam giác vuông t i A và
AB  a , BC  2a . Bi t hình chi u c a B ' lên m t ph ng ( ABC ) trùng v i tâm c a đ ng tròn ngo i

ti p tam giác ABC và góc gi a đ

ng th ng CC ' và m t ph ng ( A' B ' C ') b ng 600 . Tính theo a

kho ng cách t đi m B t i m t ph ng ( B ' AC ) .

Gi i:

G i H là trung đi m c a BC .
Do tam giác ABC vuông t i A nên H là tâm c a đ
 B ' H  ( ABC )
Do BH

( B ' AC )  C 

ng tròn ngo i ti p tam giác ABC

d ( B, ( B ' AC )) BC

 2  d ( B, ( B ' AC ))  2d ( H , ( B ' AC )) (1)
d ( H , ( B ' AC )) HC

K HI  AC ( I  AC ), suy ra AC  ( B ' HI )

B'

C'

K HK  B ' I ( K  B ' I ), suy ra:
 HK  AC
 HK  ( B ' AC )  d ( H , ( B ' AC ))  HK (2)

 HK  B ' I

A'


CC '/ / BB '
Do 
 ( BB ',( ABC ))  (CC ',( A' B ' C '))  600
( A' B ' C ') / /( ABC )
Khi đó B ' H  BH .tan B ' BH  a.tan 600  a 3

Ta có HI / / BA (vì cùng vuông góc v i AC ), suy ra HI 
1
1
1
1
4
13
a 39
Ta có:

 2  2  2  2  HK 
2
2
3a
3a
13
HK
SH
HI
a

T (1); (2) và (3), suy ra d ( B, ( B ' AC )) 

K


B

C

H

AB a

2
2

I
A

(3)

2a 39
.
13

Bài 8. Cho hình chóp S. ABCD có đáy là hình thoi c nh a , c nh bên SA vuông góc v i đáy

BAD  1200 , M là trung đi m c a c nh BC và SMA 450 . Tính theo a kho ng cách t
ph ng (SDC ) .
Gi i:

B đ nm t

Do AB // DC  AB // (SDC )

 d ( B,(SDC))  d ( A,(SDC )) (1)
Hocmai – Ngôi tr

ng chung c a h c trò Vi t !!

T ng đài t v n: 1900 69-33

- Trang | 4 -


Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)

Chuyên đ : Hình h c không gian

K AN  DC ( N  DC )

S

Do ABCD là hình thoi c nh a và BAD  120
nên ABC, ADC đ u là các tam giác đ u c nh a
0

Suy ra AM  AN 

a 3
2

a 3
a 3

.tan 450 
2
2
G i H là hình chi u vuông góc c a A trên SN khi đó
CD  AN
 CD  ( SAN )  CD  AH

CD  SA
mà AH  SN  AH  (SCD)  d ( A,(SCD))  AH (2)

Khi đó SA  AM tan BAD 

H

A

B
450

1200

M
D

C

N

Xét tam giác SAN ta có:
1

1
1
4
4
8
a 6
(3). T


 2  2  2  AH 
2
2
2
3a
3a
3a
4
AH
AS
AN
d ( B, ( SCD)) 

(1); (2) và (3), suy ra

a 6
.
4

Bài 9. Cho hình chóp S. ABC có đáy ABC là hình chóp đ u c nh a . G i M là trung đi m c a c nh
2a

. Tính theo a
AB , hình chi u vuông góc c a S trùng v i tr ng tâm c a tam giác MBC , bi t SC 
3
kho ng cách t C đ n m t ph ng ( SAB) .
Gi i:

G i H là tr ng tâm tam giác MBC , suy ra SH  ( ABC )
G i CH
Suy ra

BM  I   CH

S

(SAB)  I 

d (C , ( SAB)) CI

 3  d (C , ( SAB))  3d ( H , ( SAB)) (1)
d ( H , ( SAB)) HI

K HD  AB ( D  AB )  AB  (SHD)

K

K HK  SD ( K  SD) , suy ra :

 HK  AB
 HK  ( SAB)  d ( H , ( SAB))  HK (2)


 HK  SD
Tam giác ABC đ u c nh a nên CM 
Ta có HD // CM 

B

C
I

H
D
M

a 3
2

A

HD IH 1
1
a 3

  HD  CM 
3
6
CM IC 3

Do I là trung đi m c a BM  IM 

AB a

a 2 3a 2 a 13
  CI  IM 2  CM 2 


4
4
16
4
4

4a 2 13a 2 a 3
2
a 13
 SH  SC 2  CH 2 


Suy ra CH  CI 
9
36
6
3
6
Xét tam giác SHD , ta có:
Hocmai – Ngôi tr

1
1
1
12 12 24
a 6

(3)


 2  2  2  HK 
2
2
2
12
HK
SH
HD
a
a
a

ng chung c a h c trò Vi t !!

T ng đài t v n: 1900 69-33

- Trang | 5 -


Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)

T



c: d (C , ( SAB)) 


ta đ

Chuyên đ : Hình h c không gian

a 6
4

a
. G i M là trung đi m c a BC và
2
BC vuông góc v i m t ph ng (SAM ) . Bi t góc t o b i SM và m t ph ng ( ABC ) b ng 600 . Tính theo

Bài 10. Cho hình chóp S. ABC có BAC  1200 , BC  a 3 , SA

a kho ng cách t đi m B t i m t ph ng ( SAC ) .
Gi i:

Do BC  (SAM ) , suy ra góc t o b i SM và m t ph ng ( ABC ) là SMA 600 (1)
Ta có MC 

BC a 3
và AM  BC , suy ra tam giác ABC cân t i A CAM  600

2
2

a 3
a
.cot 600   SA (2)

2
2
T (1) và (2) suy ra tam giác SAM đ u.
Khi đó g i H là trung đi m c a AM  SH  AM
mà SH  BC (do BC  (SAM ) )  SH  ( ABC )  SH  AC
 AM  MC cot CAM 

S

K

K HI  AC ( I  AC )  AC  (SHI )

A

D ng HK  SI ( K  SI )  HK  (SAC )  d (H ,(SAC ))  HK
a
a 3
Ta có SAM là tam giác đ u c nh  SH 
2
4

a
a 3
Xét tam giác AHI có HI  AH sin IAH  .sin 600 
4
8

C


I
H
M

B

a 15
1
1
1
16
64
80
a 15
hay d ( H , ( SAC )) 
(*)

 2  2  2  2  HK 
2
2
20
3a
3a
3a
20
HK
SH
HI
d ( B, ( SAC )) BC
Ta có BM ( SAC )  C 


 2  d ( B, ( SAC ))  2d ( M , ( SAC )) (2*)
d ( M , ( SAC )) MC

Suy ra

M t khác MH

( SAC )   A 

d ( M , ( SAC )) MA

 2  d ( M , ( SAC ))  2d ( H , ( SAC )) (3*)
d ( H , ( SAC )) HA

a 15
.
5
Bài 11. Cho hình h p ABCD. A' B ' C ' D ' có ABCD là hình vuông c nh a . Hình chi u vuông góc c a
A' xu ng m t đáy ( ABCD) là trung đi m M c a AB và góc t o b i đ ng th ng AA' và m t

T (*); (2*) và (3*), suy ra d ( B, ( SAC ))  4d ( H , (SAC )) 

ph ng ( ABCD) b ng 600 . Tính kho ng cách t
Gi i:

B đ n m t ph ng ( AA' C ) theo a .

MA là hình chi u vuông góc c a AA' trên m t ph ng ( ABCD)


Nên ta có A' AM  600 là góc t o b i AA' và m t ph ng
( ABCD) . Suy ra A' AB là tam giác đ u c nh
AB  a  A' M 

Hocmai – Ngôi tr

a 3
.
2

ng chung c a h c trò Vi t !!

T ng đài t v n: 1900 69-33

- Trang | 6 -


Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)

Chuyên đ : Hình h c không gian

d ( B, ( A' AC )) BA

2
d ( M , ( A' AC )) MA
 d ( B,( A' AC ))  2d (M ,( A' AC)) (1)
( A' AC )   A 

Ta có BM


K MI  AC ( I  AC ).
BO BD a 2
v i BD AC  O


2
4
4
M t khác AC  A' M  AC  ( A' MI ) . G i H là hình chi u vuông góc c a M trên A' I

Khi đó MI 

 AC  MH

 MH  ( AA' C )  d ( M , ( AA' C ))  MH (2)
 A' I  MH
Xét tam giác A' MI :

1
1
1
4
8
28
a 21
(3)


 2  2  2  MH 

2
2
2
3a
3a
14
MH
MA' MI
a

a 21
.
7
Bài 12 Cho hình lăng tr ABC. A' B ' C ' có đáy ABC là tam giác đ u c nh a . Hình chi u vuông góc
c a A' trên m t ph ng ( ABC ) là trung đi m c a AB . Góc t o b i A' C và m t ph ng đáy ( ABC )

T (1); (2) và (3), suy ra: d ( B, ( AA' C )) 

b ng 600 . Tính theo a kho ng cách t trung đi m M c a BC đ n m t ph ng ( ACC ' A') .

Gi i:
G i H là trung đi m c a AB  A' H  ( ABC) , suy ra

A'

góc t o b i A' C và m t ph ng đáy ( ABC ) là A' CH  600
Do HM là đ ng trung bình trong tam giác ABC
 MH // AC  MH // ( ACC ' A')

B'


 d (M ,( ACC ' A'))  d ( H ,( ACC ' A')) (*)

D ng HI  AC ( I  AC ) và k HK  A' I (1)
 AC  IH
 AC  ( HIA')  AC  HK (2)
Khi đó 
 AC  A' H

K
I

A

T (1) và (2) suy ra HK  ( ACC ' A')

Suy ra A' H  HC.tan A' CH 

600
C
M

H

 d ( H ,( ACC ' A'))  HK (2*)

Do ABC là tam giác đ u c nh a nên CH 

C'


B

a 3
a2 3
và SABC 
2
4

3a
a 3
. Lúc này ta tính HI theo hai cách sau:
. 3
2
2

a2 3
2S
S
a 3
Cách 1: Ta có HI  AHC  ABC  4 
AC
AC
a
4
a
a 3
Cách 2: Xét tam giác HAI có: HI  AH sin A  .sin 600 
2
4


Xét tam giác A' HI ta có:
T



Hocmai – Ngôi tr

ta đ

1
1
1
16
4
52
3a 13
(3*)


 2  2  2  HK 
2
2
2
3a
9a
9a
26
HK
HI
HA'


c: d ( M , ( ACC ' A')) 

ng chung c a h c trò Vi t !!

3a 13
.
26
T ng đài t v n: 1900 69-33

- Trang | 7 -


Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)

Chuyên đ : Hình h c không gian

Bài 13. Cho hình chóp S. ABC có ABC là tam giác đ u c nh a . Hình chi u vuông góc c a S xu ng
m t đáy trùng v i tr ng tâm tam giác ABC . Góc t o b i m t ph ng ( SBC ) và m t đáy b ng 300 . G i
2
M là đi m th a mãn MS   MA. Tính kho ng cách t
3
Gi i:
G i H là tr ng tâm tam giác ABC , suy ra SH  ( ABC )

M đ n m t ph ng ( SBC ) theo a .
S

M


2
MS 2
Do MS   MA nên M thu c đo n SA và

3
AS 5
d ( M , ( SBC )) MS 2
Ta có AM ( SBC )  {S} 


d ( A, ( SBC )) AS 5
2
 d ( M , ( SBC ))  d ( A, ( SBC )) (*)
5
M t khác: G i AH (SBC)  {I }



A

B

K
H

d ( A, ( SBC )) AI

 3  d ( A, ( SBC ))  3d ( H , ( SBC )) (2*)
d ( H , ( SBC )) HI


I

C

D ng HK  SI ( K  SI khi đó
BC  AI 
  BC  ( SAI )  BC  HK
BC  SH 
Mà SI  HK , suy ra HK  (SBC)  d ( H ,(SBC))  HK
Do BC  (SAI ) nên góc t o b i ( SBC ) và m t đáy là SIA 300 .

Ta có ABC là tam giác đ u c nh a , suy ra HI 
Khi đó
T

AI a 3
a 3
a
tan 300 

 SH  HI tan SIA 
3
6
6
6

1
1
1

36 36 48
a 3
a 3
(3*)


 2  2  2  HK 
 d ( H , ( SBC )) 
2
2
2
3a
12
HK
HI
HS
a
a
12



ta đ

6 a 3 a 3
c: d ( H , ( SBC ))  .

10
5 12


Bài 14. Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình thang cân, AD  BC 

a 13
;
4

3a
. Tam giác SCD vuông cân t i S và n m trong m t ph ng vuông góc v i đáy
2
( ABCD) . Tính theo a kho ng cách t tr ng tâm c a tam giác ABD t i m t ph ng ( SAB) .
AB  2a , CD 

S

Gi i:
G i H là trung đi m c a CD  CH  CD và SH 

CD 3a

2
4

( SCD)  ( ABCD)

Ta có: ( SCD) ( ABCD)  CD  SH  ( ABCD)
( SCD)  SH  CD

G i M là trung đi m c a AB ; G là tr ng tâm tam giác ABD

và HG


AB  I  , suy ra:

K D

H

A
G
I

C
M

d (G, ( SAB)) GI GM 1
1


  d (G, ( SAB))  d ( H , ( SAB)) (1)
3
d ( H , ( SAB)) HI DM 3
B
Hocmai – Ngôi tr

ng chung c a h c trò Vi t !!

T ng đài t v n: 1900 69-33

- Trang | 8 -



Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)

Chuyên đ : Hình h c không gian

Do ABCD là hình thang cân nên ta có :
a 3
 AB  CD 
HM  CB  
 
2
2


2

2

 AB  HM
Ta có 
 AB  ( SHM )
 AB  SH
 HK  AB
K HK  SM ( K  SM ), suy ra 
 HK  ( SAB)  d ( H , ( SAB))  HK (2)
 HK  SM
1
1
1

16
4
28
3a 7
(3)


 2  2  2  HK 
2
2
2
9a
3a
9a
14
HK
SH
HM

Xét tam giác SHM , ta có:

T (1); (2) và (3) suy ra d (G, ( SAB)) 
Bài 15 Cho lăng tr

a 7
.
14

ABCD. ABC
1 1 1 D1 có đáy ABCD là hình ch nh t, AB = a, AD  a 3 . Hình chi u


vuông góc c a A1 trên m t ph ng (ABCD) trùng v i giao đi m c a AC và BD. Góc gi a hai m t ph ng

( ADD1 A1 ) và ( ABCD) b ng 600 . Tính theo a kho ng cách t tâm c a hình ch nh t ABCD đ n m t

ph ng ( ACD
).
1

Gi i:
G i AC

A1

BD  H   AH
 ( ABCD)
1

D1

)
D ng HM  AD ( M  AD )  AD  ( AHM
1

Suy ra góc t o b i m t ph ng ( ADD1 A1 )
B1

và ( ABCD) là HMA1  600 .
Ta có HM 


AB a

2
2

C1
600

A

a
a 3
 AH
 HM .tan HMA1  .tan 600 
1
2
2
K HI  CD ( I  CD) và HK  AI
1 ( K  AI
1 )

 CD  ( AHI
)  CD  HK  HK  ( ACD
)
1
1

K

M


D
I

H
B

C

))  HK .
hay d ( H ,( ACD
1

Ta có HI 

AD a 3
.

2
2

Xét tam giác AHI
ta có:
1
V y d ( H , ( ACD
)) 
1

1
1

1
4
4
8
a 6

 2  2  2  2  HK 
2
2
HK
AH
HI
3a
3a
3a
4
1

a 6
.
4

Bài 16. Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông t i A và D; AB  AD  2a , CD = a; góc
gi a hai m t ph ng ( SBC ) và ( ABCD) b ng 600 . G i I là trung đi m c a c nh AD. Bi t hai m t ph ng
( SBI ) và ( SCI ) cùng vuông góc v i m t ph ng ( ABCD) , tính theo a kho ng cách t

I t im t

ph ng ( SBC ) .


Hocmai – Ngôi tr

ng chung c a h c trò Vi t !!

T ng đài t v n: 1900 69-33

- Trang | 9 -


Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)

Chuyên đ : Hình h c không gian

Gi i:
S

( SBI )  ( ABCD)

Ta có ( SCI )  ( ABCD)  SI  ( ABCD)
( SBI ) ( SCI )  SI

K IM  BC (M  BC )  BC  (SIM ) ,
suy ra góc t o b i m t ph ng ( SBC ) và ( ABCD) là SMI  600 .

A

D ng IH  SM ( H  SM )  BC  IH  IH  (SBC )
 d ( I ,(SBC ))  IH
Ta có SABCD 


( AB  DC ). AD (2a  a ).2a

 3a 2
2
2

SIAB  SIDC

I
M

AI . AB ID.DC 3a 2



2
2
2

Suy ra SIBC  SABCD  ( SIAB  SIDC ) 

3a
2

B

H

D


C

2

3a 2
2S
2  3 5a
M t khác: BC  ( AB  DC )2  AD2  a 5  IM  IBC 
5
BC
a 5
2.

Xét tam giác IHM ta có: IH  IM .sin HMI 

3 5a
3 15a
3 15a
hay d ( I , ( SBC )) 
.
.sin 600 
5
10
10

Bài 17. Cho hình lăng tr tam giác ABC. A' B ' C ' có BB '  a , góc gi a đ

ng th ng BB ' và m t ph ng


( ABC ) b ng 600 ; tam giác ABC vuông t i C và BAC  600 . Hình chi u vuông góc c a đi m B ' lên m t

ph ng ( ABC ) trùng v i tr ng tâm G c a tam giác ( ABC ) . Tính theo a kho ng cách t G t i m t
ph ng ( BCC ' B ') .

Gi i:
G i I là trung đi m c a AC . Do B ' G  ( ABC ) , suy ra

B'

A'

góc t o b i BB ' và m t ph ng ( ABC ) là B ' BG  600


a 3
 B ' G  BB '.sin B ' BG 
2

 BG  BB '.cos B ' BG  a  BI  3 BG  3a

2
2
4

C'
B

600


H
A

Do BAC  600 nên BC  AC.tan 600  3 AC
2

2
 AC  9a
Ta có: BC 2  CI 2  BI 2  3 AC 2  


16
 2 

 AC 

G
K

I

C

3a 13
3a 13
 CI 
26
52

K GK  BC ( K  BC )  GK / /CI 


Hocmai – Ngôi tr

2
GK BG 2
a 13
và BC  ( B ' GK) (1)

  GK  CI 
3
26
CI
BI 3

ng chung c a h c trò Vi t !!

T ng đài t v n: 1900 69-33

- Trang | 10 -


Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)

Chuyên đ : Hình h c không gian

K GH  B ' K ( H  B ' K ) (2) . Theo (1) suy ra BC  GH (3)
T (2) và (3) suy ra GH  ( BCC ' B ')  d (G,( BCC ' B '))  GH
Ta có


1
1
1
4 52 160
a 30
a 30
hay d (G, ( BCC ' B ')) 
.


 2  2  2  GH 
2
2
2
3a
3a
40
GH
GB ' GK
a
40

Bài 18. Cho hình chóp S.ABCD có ABCD là hình vuông c nh 2a, SA = a, SB = a 3 và m t ph ng
( SAB) vuông góc v i m t ph ng đáy G i M, N l n l t là trung đi m c a các c nh BC, CD và H là
hình chi u vuông góc c a S trên AB . Tính theo a kho ng cách t

H t i m t (SMN ) .
S

Gi i:


( SAB)  ( ABCD)

Ta có ( SAB) ( ABCD)  AB  SH  ( ABCD)
 SH  AB

Do AB2  4a 2  SA2  SB2 , suy ra tam giác SAB vuông t i S Khi đó
1
1
1
1
1
4
a 3
 2  2  2  2  2  SH 
2
3a
3a
2
SH
SA SB
a

A K

D

H

N


I

G i I , K l n l t là hình chi u c a H trên MN, SI khi đó
B
MN  (SHI )  MN  HK  HK  (SMN)  d ( H ,(SMN))  HK

M

C

SA2 a 2 a
3a

  BH  AB  AH 
2
AB 2a 2
a

 a  .2a 3a .a
a .a 11a 2
( AH  DN ). AD HB.BM CN.CM  2





 2 

2

2
2
2
2
2
4

Ta có CM  CN  a  MN  a 2 và AH 

Suy ra SAHND  SHBM  SNCM

 SHNM  SABCD  ( SAHND  SHBM  SNCM  4a 2 
Khi đó HI 

11a 2 5a 2

4
4

2SHNM
5a 2
5a 2


8
MN
4.a 2

Xét tam giác SHI , ta có:
V y d ( H , ( SMN )) 


Hocmai – Ngôi tr

1
1
1
32
4
196
5a 3



 2 
 HK 
2
2
2
2
2
25a
3a
75a
14
HK
HI
SH

5a 3
.

14

ng chung c a h c trò Vi t !!

Giáo viên

: Nguy n Thanh Tùng

Ngu n

:

T ng đài t v n: 1900 69-33

Hocmai.vn

- Trang | 11 -



×