(1,0 ĐIỂM) CHO HÌNH CHÓP S.ABCD CÓ ĐÁY ABCD LÀ HÌNH VUÔNG CẠNH A...

Câu 7 (1,0 điểm) Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, tam giác SAB

là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng (ABCD). Tính thể tích của

khối chóp S.ABCD và khoảng cách giữa SA và BD.

1,0

+) Ta có

S

ABCD

AB

2

a

2

Gọi H là trung điểm của AB

SH

AB

0,25

S

SH

a

3

2

SAB

ABCD

(

)

(

)

Ta có

(

)

(

)

(

)

AB

SAB

ABCD

SH

ABCD

E

B

C

M

(

),

SH

SAB

SH

AB

O

H

N

a

a

1

1

3

3

A

D

.

.

.

.

V

SH S

a

(đvtt)

.

S ABCD

ABCD

3

3

2

6

Dựng

Ax

/ /

BD

, Gọi

M

Ax

BC

,

Dựng Hy//AC cắt AM tại N. Dựng HE vuông góc với SN tại E

Ta có AM//BDBD//(SAM)  d(BD,SA)=d(BD,(SAM))=d(B,(SAM)) =2d(H,(SAM))

AC

AM

Ta có

AM

/ /

BD

AC

BD

HN

/ /

AC

HN

MA

(1)

MA

AC

Ta có

SH

(

ABCD

)

SH

AM

(2)

Từ (1) và (2) ta có

MA

(

SHN

)

AM

HE

(3)

Theo cách dựng ban đầu ta lại có

HE

SN

(4)

Từ (3) và (4) suy ra

HE

(

SAM

)

d H SAM

( , (

))

HE

HN

d B AM

d O AM

OA

a

(Với

O

AC

BD

)

Ta có

1

( ,

)

1

( ,

)

1

2

2

2

2

4

(

)

SH

ABCD

SH

HN

, suy ra tam giác SHN vuông tại H

Ta có

1

2

1

2

1

2

16

2

4

2

28

2

HE

HN

HS

a

a

a

2

3

3

Suy ra

21

21

d H SAM

HE

d SA BD

( , (

))

(

,

)

14

7