Beedemy Vào trang học

Lớp 11 · Toán 11 Kết nối tri thức · Hai mặt phẳng vuông góc · Bài tập nâng cao

Bài tập nâng cao · Bài 14

Bài tập nâng cao Hai mặt phẳng vuông góc · Bài 14

Cho hình chóp $S.ABCD$ có đáy $ABCD$ là hình thang vuông tại $A$ và $D$, $AB=AD=2a$, $CD=a$. Gọi $I$ là trung điểm của cạnh $AD$, biết hai mặt phẳng $\left( SBI \right),\left( SCI \right)$ cùng vuông góc với đáy và $SI=\frac{3\sqrt{15}a}{5}$. Tính góc giữa hai mặt phẳng $\left( SBC \right),\left( ABCD \right)$.
Hình minh họa câu hỏi Hình minh họa câu hỏi
Xem lời giải

Lời giải

Hình minh họa: Lời giải
Hình minh họa: Lời giải

Gọi $E$ là trung điểm của $AB$.
Đặt $\alpha =\left( \left( SBC \right),\left( ABCD \right) \right)\Leftrightarrow \alpha =\left( \left( SBC \right),\left( IBC \right) \right)$.
Ta có $CE=2a,EB=a\Rightarrow BC=\sqrt{\left( 2a \right)^{2}+a^{2}}=a\sqrt{5}$
Ta có $S_{\vartriangle IBC}=S_{ABCD}-\left( S_{\vartriangle ICD}+S_{\vartriangle IAB} \right)=3a^{2}-\left( \frac{a^{2}}{2}+a^{2} \right)=\frac{3a^{2}}{2}$.
$\Rightarrow \frac{1}{2}BC.IK=\frac{3a^{2}}{2}\Rightarrow \frac{1}{2}a\sqrt{5}.IK=\frac{3a^{2}}{2}\Rightarrow IK=\frac{3a}{\sqrt{5}}$
$\Rightarrow \tan \alpha =\frac{SI}{IK}=\frac{\frac{3a\sqrt{15}}{5}}{\frac{3a}{\sqrt{5}}}=\sqrt{3}\Rightarrow \alpha =60^{\circ}$
Luyện câu này Xem tất cả bài tập nâng cao