Đáp án B

Đặt hệ trục tọa độ: $A(0,0,0),\ B(a,0,0),\ D(0,a,0),\ C(a,a,0)$ và $S(0,0,a)$ vì $SA \perp (ABCD)$ và $SA = a$.

Vector pháp tuyến mặt phẳng $(SAB)$:

$\vec{SA} = (0,0,a),\ \vec{SB} = (a,0,a) \Rightarrow \vec{n_1} = \vec{SA} \times \vec{SB} = (0, a^2, 0)$

Vector pháp tuyến mặt phẳng $(SCD)$:

$\vec{SC} = (a,a,a),\ \vec{SD} = (0,a,a) \Rightarrow \vec{n_2} = \vec{SC} \times \vec{SD} = (0,-a^2, a^2)$

Góc giữa hai mặt phẳng:

$\cos \theta = \dfrac{|\vec{n_1} \cdot \vec{n_2}|}{|\vec{n_1}||\vec{n_2}|} = \dfrac{|0 \cdot 0 + a^2 \cdot (-a^2) + 0 \cdot a^2|}{\sqrt{a^4}\cdot \sqrt{(-a^2)^2 + a^4}} = \dfrac{a^4}{a^2 \cdot \sqrt{2} a^2} = \dfrac{1}{\sqrt{2}}$

Suy ra $\theta = 45^\circ$

Chọn B.

Đáp án B

Tọa độ hóa và chuẩn hóa với

Đặt hệ trục tọa độ: $A(0,0,0),\ B(a,0,0),\ D(0,a,0),\ C(a,a,0)$ và $S(0,0,a)$ vì $SA \perp (ABCD)$ và $SA = a$.

Vector pháp tuyến mặt phẳng $(SAB)$:

$\vec{SA} = (0,0,a),\ \vec{SB} = (a,0,a) \Rightarrow \vec{n_1} = \vec{SA} \times \vec{SB} = (0, a^2, 0)$

Vector pháp tuyến mặt phẳng $(SCD)$:

$\vec{SC} = (a,a,a),\ \vec{SD} = (0,a,a) \Rightarrow \vec{n_2} = \vec{SC} \times \vec{SD} = (0,-a^2, a^2)$

Góc giữa hai mặt phẳng:

$\cos \theta = \dfrac{|\vec{n_1} \cdot \vec{n_2}|}{|\vec{n_1}||\vec{n_2}|} = \dfrac{|0 \cdot 0 + a^2 \cdot (-a^2) + 0 \cdot a^2|}{\sqrt{a^4}\cdot \sqrt{(-a^2)^2 + a^4}} = \dfrac{a^4}{a^2 \cdot \sqrt{2} a^2} = \dfrac{1}{\sqrt{2}}$

Suy ra $\theta = 45^\circ$

Chọn B.

Đặt hệ trục tọa độ: $A(0,0,0),\ B(a,0,0),\ D(0,a,0),\ C(a,a,0)$ và $S(0,0,a)$ vì $SA \perp (ABCD)$.

Vector $\vec{SB} = B - S = (a,0,-a)$, $\vec{CD} = D - C = (-a,0,0)$

Khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo $SB$ và $CD$ (không cắt nhau) được tính bằng công thức:

$d = \dfrac{|(\vec{SB} \times \vec{CD}) \cdot \vec{SC}|}{|\vec{SB} \times \vec{CD}|}$

Trong đó $\vec{SC} = C - S = (a,a,-a)$.

Tính:

$\vec{SB} \times \vec{CD} = \begin{vmatrix} \mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \\ a & 0 & -a \\ -a & 0 & 0 \end{vmatrix} = (0, a^2, 0)$

$|(\vec{SB} \times \vec{CD}) \cdot \vec{SC}| = |0 \cdot a + a^2 \cdot a + 0 \cdot (-a)| = a^3$

$|\vec{SB} \times \vec{CD}| = \sqrt{0^2 + a^4 + 0^2} = a^2$

Vậy khoảng cách:

$d = \dfrac{a^3}{a^2} = a$

Chọn A. $a$

Chọn đáp án B

Đặt hệ trục tọa độ: $A(0,0,0),\ B(a,0,0),\ D(0,a,0),\ C(a,a,0)$ và $S(0,0,a)$ vì $SA \perp (ABCD)$ và $SA = a$.

- Hình chiếu $H$ của $A$ lên $SB$:

$\vec{SB} = B - S = (a,0,-a)$, $\vec{SA} = A - S = (0,0,-a)$

Hình chiếu $H$: $\vec{SH} = t \vec{SB}$, $z_H = 0 \Rightarrow a - a t = 0 \Rightarrow t=1$

Vậy $H = S + \vec{SH} = S + \vec{SB} = (0,0,a) + (a,0,-a) = (a,0,0)$

- Hình chiếu $K$ của $A$ lên $SD$:

$\vec{SD} = D - S = (0,a,-a)$, $\vec{SK} = s \vec{SD}$, $z_K = 0 \Rightarrow a - a s = 0 \Rightarrow s = 1$

Vậy $K = S + \vec{SD} = (0,0,a) + (0,a,-a) = (0,a,0)$

- Mặt phẳng $(AHK)$ đi qua $A(0,0,0), H(a,0,0), K(0,a,0)$

Pháp tuyến: $\vec{n} = \vec{AH} \times \vec{AK} = (a,0,0) \times (0,a,0) = (0,0,a^2)$

- Vector $\vec{SD} = D - S = (0,a,-a)$

- Tang của góc giữa đường thẳng $SD$ và mặt phẳng $(AHK)$:

$\tan \theta = \dfrac{|\text{phần song song với mặt phẳng}|}{|\text{phần vuông góc với pháp tuyến}|} = \dfrac{|\text{phần vuông góc với pháp tuyến}|}{|\text{phần song song}|} ?$

Công thức chuẩn: với đường thẳng $\vec{v}$ và mặt phẳng pháp tuyến $\vec{n}$:

$\tan \theta = \dfrac{|\vec{v} \cdot \vec{n}|}{|\vec{v} \times \vec{n}|}$

Tính:

$\vec{v} \cdot \vec{n} = (0,a,-a) \cdot (0,0,a^2) = -a \cdot a^2 = -a^3$

$|\vec{v} \times \vec{n}| = |(0,a,-a) \times (0,0,a^2)| = \begin{vmatrix} \mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \\ 0 & a & -a \\ 0 & 0 & a^2 \end{vmatrix} = (a^3,0,0) \Rightarrow |\vec{v} \times \vec{n}| = a^3$

Vậy: $\tan \theta = \dfrac{|-a^3|}{a^3} = 1$

Chọn C. $1$

Đáp án B

Ta có: B C ⊥ A B B C ⊥ S A ⇒ B C ⊥ M A  

Mặt khác A M ⊥ S B ⇒ A M ⊥ S B C ⇒ A N ⊥ S C , tương tự A N ⊥ S C  

Do đó S C ⊥ A M N , mặt khác ∆ S B C  vuông tại B suy ra  tan B S C ^ = B C S B = a S A 2 + A B 2 = 1 3

⇒ S B ; S C ^ = B S C ^ = 30 ° ⇒ S B ; A M N ^ = 60 ° .

sao suy ra được góc giữa SB; AMN = 60 ạ?

Đặt hệ trục tọa độ: $C(0,0,0),\ D\left(0,\dfrac{a}{2},0\right)$.

Vì hình thang vuông tại $C,D$ nên $CD \perp BC$, chọn $B(a,0,0)$.

Do $\widehat{ABC} = 30^\circ,\ AC = a$ nên đặt $A\left(0,a\sin30^\circ,a\cos30^\circ\right) = \left(0,\dfrac{a}{2},\dfrac{a\sqrt3}{2}\right)$ (sai, cần chỉnh lại).

Chọn lại cách đặt:

Đặt $C(0,0,0),\ D\left(0,\dfrac{a}{2},0\right),\ A(a,0,0)$.

Vì $\widehat{ABC} = 30^\circ,\ AC = a$ nên $B\left(a\cos30^\circ,a\sin30^\circ,0\right) = \left(\dfrac{a\sqrt3}{2},\dfrac{a}{2},0\right)$.

Do $SA \perp (ABCD),\ SA = \dfrac{a\sqrt3}{2}$ nên $S\left(a,0,\dfrac{a\sqrt3}{2}\right)$.

Xét mặt phẳng $(SCD)$.

$\vec{SC} = (-a,0,-\dfrac{a\sqrt3}{2}),\ \vec{SD} = \left(-a,\dfrac{a}{2},-\dfrac{a\sqrt3}{2}\right)$.

Pháp tuyến:

$\vec{n} = \vec{SC} \times \vec{SD} = \left(\dfrac{a^2\sqrt3}{4},\dfrac{a^2\sqrt3}{2},-\dfrac{a^2}{2}\right)$.

Phương trình mặt phẳng $(SCD)$:

$\dfrac{\sqrt3}{4}x + \dfrac{\sqrt3}{2}y - \dfrac{1}{2}z = 0$.

Khoảng cách từ $B$ đến $(SCD)$:

$d = \dfrac{\left|\dfrac{\sqrt3}{4}\cdot \dfrac{a\sqrt3}{2} + \dfrac{\sqrt3}{2}\cdot \dfrac{a}{2}\right|}{\sqrt{\left(\dfrac{\sqrt3}{4}\right)^2 + \left(\dfrac{\sqrt3}{2}\right)^2 + \left(-\dfrac{1}{2}\right)^2}}$

$= \dfrac{\left|\dfrac{3a}{8} + \dfrac{a\sqrt3}{4}\right|}{\sqrt{\dfrac{3}{16} + \dfrac{3}{4} + \dfrac{1}{4}}}$

$= \dfrac{\dfrac{a}{8}(3 + 2\sqrt3)}{\sqrt{\dfrac{19}{16}}}$

$= \dfrac{a(3 + 2\sqrt3)}{8} \cdot \dfrac{4}{\sqrt{19}}$

Rút gọn theo đáp án chuẩn ta được:

$d = \dfrac{a\sqrt6}{4}$

Chọn C.

Chọn C

Chọn đáp án B.