Cho hình chóp S.ABC có SA=SB=SC, góc ASB=90 độ, góc BSC=60 độ, góc CSA=120 độ. Gọi I là trung điểm AC. Chứng minh SI vuông góc ( ABC ) cho hình chóp S.ABC có SA=SB=SC, góc ASB=90 độ, góc BSC=60 độ, góc CSA=120 độ. Gọi I là trung điểm AC. chứng minh SI vuông góc ( ABC )
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để chứng minh SI vuông góc (ABC), ta cần chứng minh rằng SI vuông góc với mặt phẳng (ABC). Gọi M là trung điểm SB. Ta có: - Góc ASB = 90 độ (theo đề bài) - Góc BSC = 60 độ (theo đề bài) - Góc CSA = 120 độ (theo đề bài) - SA = SB = SC (theo đề bài) - I là trung điểm AC (theo đề bài) - M là trung điểm SB Vì SA = SB = SC, nên tam giác SAB và tam giác SBC là tam giác đều. Vì góc ASB = 90 độ, nên tam giác SAB là tam giác vuông tại A. Vì góc BSC = 60 độ, nên tam giác SBC là tam giác đều. Vậy, ta có: - SA = SB = SC - Góc ASB = 90 độ - Góc BSC = 60 độ - Tam giác SAB và tam giác SBC là tam giác đều Do đó, ta có: - IA = IC (vì I là trung điểm AC) - MA = MC (vì M là trung điểm SB) Vậy, ta có: - Tam giác IMA là tam giác cân tại I - Tam giác IMC là tam giác cân tại I Vì IA = IC và MA = MC, nên tam giác IAC và tam giác IMC là hai tam giác đồng dạng. Vậy, ta có: - Góc IAC = Góc IMC (do hai tam giác đồng dạng) - Góc IAC + Góc IMC = 180 độ (do tổng các góc trong tam giác bằng 180 độ) Từ đó, ta suy ra: - Góc IAC = Góc IMC = 90 độ / 2 = 45 độ Vậy, ta có: - Góc IAC = 45 độ - Góc IMC = 45 độ Vì góc IAC = góc IMC = 45 độ, nên tam giác IAC và tam giác IMC là hai tam giác vuông cân. Vậy, ta có: - IA vuông góc AC - IM vuông góc MC Vì I là trung điểm AC và M là trung điểm SB, nên ta có: - IM song song với SB Vậy, ta có: - IM vuông góc MC - IM song song với SB Do đó, ta suy ra: - IM vuông góc (ABC) Vậy, ta đã chứng minh được rằng SI vuông góc (ABC).