Luyện tập →
Câu hỏi › Lớp 11 › Quan hệ vuông góc trong không gian › Góc giữa đường thẳng và mặt phẳng

Chóp $SA \perp$ đáy đều cạnh $a$, $SA = 2a$; $M$ trung điểm $SC$.

Lớp 11 · Góc giữa đường thẳng và mặt phẳng
Cho hình chóp $S.ABC$ có đáy $ABC$ là tam giác đều cạnh $3$, $SA \perp (ABC)$ và $SA = 6$. Gọi $M$ là trung điểm của $SC$. Tính $\cos$ của góc giữa đường thẳng $BM$ và mặt phẳng $(ABC)$.
A $\dfrac{2\sqrt{7}}{7}$
B $\dfrac{\sqrt{21}}{7}$
C $\dfrac{\sqrt{3}}{2}$
D $\dfrac{\sqrt{7}}{7}$
LỜI GIẢI

Bước 1 — Hình chiếu của $M$ trên đáy.
Vì $SA \perp (ABC)$ nên $S$ chiếu xuống $A$, còn $C$ chiếu xuống chính nó. $M$ là trung điểm $SC$ ⇒ hình chiếu của $M$ trên $(ABC)$ là trung điểm $N$ của $AC$.

Bước 2 — Góc cần tìm.
Hình chiếu của $BM$ trên $(ABC)$ là $BN$ ⇒ góc giữa $BM$ và $(ABC)$ là $\widehat{MBN}$, với $MN \perp (ABC)$ nên $\triangle MBN$ vuông tại $N$.

Bước 3 — Tính các cạnh.
$MN = \dfrac12 SA = 3$ (đường trung bình ⇒ bằng nửa $SA$).
$N$ là trung điểm $AC$ nên $BN$ là trung tuyến tam giác đều cạnh $3$ ⇒ $BN = \dfrac{3\sqrt{3}}{2}$.

Bước 4 — Cạnh huyền và $\cos$.
$BM = \sqrt{BN^2 + MN^2} = \sqrt{\dfrac{33^2}{4} + 3^2} = \dfrac{3\sqrt{7}}{2}$.
$\cos\widehat{MBN} = \dfrac{BN}{BM} = \dfrac{3\sqrt{3}/2}{3\sqrt{7}/2} = \dfrac{\sqrt{3}}{\sqrt{7}} = \dfrac{\sqrt{21}}{7}$.

Kết luận: $\cos = \dfrac{\sqrt{21}}{7}$.

67% trả lời đúng 565 đúng · 284 sai
← Tìm câu hỏi khác