Luyện tập →
Câu hỏi › Lớp 11 › Quan hệ vuông góc trong không gian › Khoảng cách

Chóp $S.ABCD$ đáy vuông cạnh $a$, tam giác $SAB$ đều và $\perp$ đáy —

Lớp 11 · Khoảng cách
Cho hình chóp $S.ABCD$ có đáy là hình vuông cạnh $3$ m, tam giác $SAB$ đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Gọi $M$, $N$ lần lượt là trung điểm $AB$, $BC$. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng $DN$ và $SC$ (đơn vị: mét). (Làm tròn đến hàng phần trăm)
ĐÁP ÁN
0 , 8 2
LỜI GIẢI

Bước 1 — Dựng đường cao. Gọi $M$ là trung điểm $AB$. Vì $\triangle SAB$ đều nên $SM \perp AB$; lại có $(SAB)\perp(ABCD)$ theo giao tuyến $AB$, suy ra $SM\perp(ABCD)$ và $SM = \dfrac{a\sqrt3}{2} = \dfrac{3\sqrt3}{2} \approx 2.5981$.

Bước 2 — Gắn toạ độ (gốc $M$, $Mx\parallel AB$, $My\parallel AD$, $Mz\equiv MS$): $A\!\left(-\tfrac{3}{2};0;0\right)$, $B\!\left(\tfrac{3}{2};0;0\right)$, $C\!\left(\tfrac{3}{2};3;0\right)$, $D\!\left(-\tfrac{3}{2};3;0\right)$, $S\!\left(0;0;2.5981\right)$, $N\!\left(\tfrac{3}{2};\tfrac{3}{2};0\right)$.

Bước 3 — Vector chỉ phương. $\vec{DN} = N - D$, $\vec{SC} = C - S$. Tính tích có hướng $\vec{n} = \vec{DN}\times\vec{SC}$ và vector nối $\vec{DS} = S - D$.

Bước 4 — Công thức khoảng cách hai đường chéo nhau. $d(DN,SC) = \dfrac{\bigl|\,\vec{DS}\cdot\vec{n}\,\bigr|}{|\vec{n}|} = \dfrac{a\sqrt{30}}{20} \approx 0,82$ m.

Kết luận: $d(DN,SC) \approx 0,82$ m.

58% trả lời đúng 257 đúng · 183 sai
← Tìm câu hỏi khác