Question

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh 2a. Mặt bên SAB là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Gọi T là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S. ABCD. Hỏi góc giữa hai đường thẳng TB và BD nằm trong khoảng nào dưới đây

Answer 1

Chọn đáp án A

+ Gọi O là tâm của hình vuông ABCD. Qua O ta dựng đường thẳng d vuông góc với mặt đáy.

+ Gọi E, K, F, H, N lần lượt là trung điểm của các đoạn thẳng SD, SC, BC, AD, EK

+ Ta có tam giác SDF là tam giác cân tại F. Vì FD = FS = a 5  (độc giả tự chứng minh)

Suy ra FE ⊥ SD

Mặt khác, ta có KE // FH (Vì cùng song song với CD). Nên 4 điểm K, E, F, H đồng phẳng

+ Trong mặt phẳng (KEFH), gọi T là giao điểm của FE và ON.

Ta có T là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S. ABCD

+ Ta có tam giác EKO là tam giác đều cạnh a. Nên

Bán kính mặt cầu là

+ Xét tam giác vuông TOB vuông tại B, ta có