Trắc nghiệm · Câu 53
Cho hình hộp chữ nhật $ABCD.A_1B_1C_1D_1$ có ba kích thước $AB=a, AD=2a, AA_1=3a$. Khoảng cách từ $A$ đến mặt phẳng $(A_1BD)$ bằng
Chọn một đáp án để kiểm tra ngay.
Xem đáp án và lời giải
Đáp án đúng
D.
$\frac{6a}{7}$
Lời giải
Lời giải
Dựng $AE \perp BD$ ($E \in BD$) và $AF \perp A_1E$ ($F \in A_1E$).
Ta chứng minh được $AF \perp (A_1BD)$, do đó $d(A, (A_1BD)) = AF$.
Xét tam giác $AA_1E$ vuông tại $A$, có đường cao $AF$:
$$
\frac{1}{AF^2} = \frac{1}{AA_1^2} + \frac{1}{AE^2} = \frac{1}{AA_1^2} + \frac{1}{AB^2} + \frac{1}{AD^2}
$$
$$
\frac{1}{AF^2} = \frac{1}{(3a)^2} + \frac{1}{a^2} + \frac{1}{(2a)^2} = \frac{1}{9a^2} + \frac{1}{a^2} + \frac{1}{4a^2} = \frac{4 + 36 + 9}{36a^2} = \frac{49}{36a^2}
$$
$$
AF = \sqrt{\frac{36a^2}{49}} = \frac{6a}{7}
$$