Cho hình lăng trụ ABC.A′B′C′ có tam giác ABC vuông tại A, AB=a, \(AC = a\sqrt 3 {\rm{,AA}}' = 2a\). Hình chiếu vuông góc của điểm A trên mặt phẳng (A′B′C′) trùng với trung điểm H của đoạn B′C′ (tham khảo hình vẽ dưới đây). Khoảng cách giữa hai đường thẳng AA′ và BC′ bằng \(\frac{{a\sqrt m }}{5}\). Tìm m.
Bằng cách nhấp vào Đăng nhập, bạn đồng ý Chính sách bảo mật và Điều khoản sử dụng của chúng tôi. Nếu đây không phải máy tính của bạn, để đảm bảo an toàn, hãy sử dụng Cửa sổ riêng tư (Tab ẩn danh) để đăng nhập (New Private Window / New Incognito Window).
Bước 1:
Ta có\[AA'//BB' \Rightarrow AA'//\left( {BCC'B'} \right) \supset BC'\]
\[ \Rightarrow d\left( {AA';BC'} \right) = d\left( {AA';\left( {BCC'B'} \right)} \right) = d\left( {A;\left( {BCC'B'} \right)} \right)\]
Bước 2:
Trong (ABC) kẻ \[AK \bot BC\,\,\left( {K \in BC} \right)\] trong (AHK) kẻ \[AI \bot HK\,\,\left( {I \in HK} \right)\] ta có:
\(\begin{array}{l}\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{BC \bot AK}\\{BC \bot AH}\end{array} \Rightarrow BC \bot (AHK) \Rightarrow BC \bot AI} \right.\\\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{AI \bot HK}\\{AI \bot BC}\end{array}} \right. \Rightarrow AI \bot (BCC\prime B\prime )\end{array}\)
\[ \Rightarrow d\left( {A;\left( {BCC'B'} \right)} \right) = AI = d\left( {AA';BC'} \right)\]
Bước 3:
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ABC ta có
\[AK = \frac{{\sqrt {A{B^2} + A{C^2}} }} = \frac{{a.a\sqrt 3 }}{{\sqrt {{a^2} + 3{a^2}} }} = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\]
Tam giác A′B′C′ có \[B'C' = \sqrt {A'{B^{\prime 2}} + A'{C^{\prime 2}}} = 2a \Rightarrow A'H = \frac{1}{2}B'C' = a\]
\[ \Rightarrow AH = \sqrt {A{A^{\prime 2}} - A'{H^2}} = \sqrt {4{a^2} - {a^2}} = a\sqrt 3 \]
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông AHK ta có
\[AI = \frac{{\sqrt {A{H^2} + A{K^2}} }} = \frac{{a\sqrt 3 .\frac{{a\sqrt 3 }}{2}}}{{\sqrt {3{a^2} + \frac{{3{a^2}}}{4}} }} = \frac{{a\sqrt {15} }}{5}\]
Vậy\[d\left( {AA';BC'} \right) = \frac{{a\sqrt {15} }}{5}\]
Vậy m=15.
Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi
Vui | Buồn | Bình thường |