Question

Cho tứ diện OABC có OA, OB, OC đôi một vuông góc với nhau, OB = OC = kOA (k là số thực).Gọi M là trung điểm của AB. Tìm k để góc giữa hai đường thẳng OM và AB bằng \(60^o\)

Answer 1

\(AB=\sqrt{OA^2+OB^2}=OA\sqrt{1+k^2}\)

\(OM=BM=\dfrac{1}{2}AB=\dfrac{OA}{2}\sqrt{1+k^2}\)

\(cos\widehat{OMB}=cos60^0=\dfrac{OM^2+BM^2-OB^2}{2OM.BM}=\dfrac{1}{2}\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{OA^2\left(\dfrac{k^2+1}{4}\right)+OA^2\left(\dfrac{k^2+1}{4}\right)-k^2OA^2}{2.OA^2\left(\dfrac{k^2+1}{4}\right)}=\dfrac{1}{2}\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{1-k^2}{1+k^2}=\dfrac{1}{2}\Rightarrow k^2=\dfrac{1}{3}\Rightarrow k=\dfrac{1}{\sqrt{3}}\)