Cho hình chóp S.ABC đáy là tam giác đều cạnh a, mặt bên SBC là một tam giác đều và vuông góc

Câu hỏi số 217732:

Thông hiểu

Cho hình chóp S.ABC đáy là tam giác đều cạnh a, mặt bên SBC là một tam giác đều và vuông góc với đáy. Tính khoảng cách từ điểm B đến mặt phẳng (SAC) ?

A. \(\frac{a\sqrt{3}}{2}\)

B. \(a\sqrt{3}\)

C. \(\frac{a\sqrt{15}}{5}\)

D. \(\frac{a\sqrt{3}}{4}\)

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:217732

Phương pháp giải

Gọi \(H\) là trung điểm của \(BC.\) Hạ \(HK\bot AC.\) Hạ \(HI\bot SK.\) Chứng minh \(d\left( B,\left( SAC \right) \right)=2HI.\) Dùng các công thức trong tam giác vuông để tính \(HI.\)

Giải chi tiết

Gọi \(H\) là trung điểm của \(BC.\)Khi đó \(SH\bot BC.\) Vì \(\left( SBC \right)\bot \left( ABC \right)\) nên \(SH\bot \left( ABC \right).\) Kẻ \(SK\bot AC\). Vì \(SH\bot AC\) nên \(AC\bot \left( SHK \right)\Rightarrow \left( SAC \right)\bot \left( SHK \right).\) Kẻ \(HI\bot SK\,\,\left( I\in SK \right)\Rightarrow HI\bot \left( SAC \right).\)

Ta có: \(\frac{HC}{BC}=\frac{d\left( H;\left( SAC \right) \right)}{d\left( B;\left( SAC \right) \right)}=\frac{1}{2}\Rightarrow d\left( B,\left( SAC \right) \right)=2d\left( H,\left( SAC \right) \right)=2HI.\) Ta có \(HK=HC\sin \widehat{C}=\frac{a}{2}.\frac{\sqrt{3}}{2}=\frac{a\sqrt{3}}{4}.\)

Tam giác SBC đều cạnh a \(\Rightarrow SH=\frac{a\sqrt{3}}{2}.\)

Xét tam giác SHK vuông tại H có đường cao HI ta có:

\(\begin{array}{l}\frac{1}{{H{I^2}}} = \frac{1}{{S{H^2}}} + \frac{1}{{H{K^2}}} = \frac{1}{{\frac{{3{a^2}}}{4}}} + \frac{1}{{\frac{{3{a^2}}}{{16}}}} = \frac{{20}}{{3{a^2}}} \Rightarrow HI = \frac{{a\sqrt {15} }}{{10}}\\ \Rightarrow d\left( {B,\left( {SAC} \right)} \right) = \frac{{a\sqrt {15} }}{5}.\end{array}\)

Chọn đáp án C.

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòng- Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.