Chúng ta biết rằng tứ diện OABC có ba cạnh OA, OB, OC đôi một vuông góc với nhau. Vì vậy, ta có thể xem tứ diện OABC là một hình chữ nhật với cạnh OA, OB, OC.

Gọi SABC là diện tích của hình chữ nhật OABC. Ta có:

SABC = OA x OB

Gọi SHBC là diện tích của tam giác HBC. Ta có:

SHBC = 1/2 x HB x BC

Vì tứ diện OABC là một hình chữ nhật, nên ta có:

SOAB = OA x OB

Vậy, ta có:

(SOAB)2 = (OA x OB)2

= OA2 x OB2

= SABC x SHBC

= SABC + SHBC

Vậy, ta đã chứng minh được rằng (SOAB)2 = SABC + SHBC.

Chọn D

Từ giả thiết suy ra: ΔABC cân tại A có:

Gọi I là trung điểm của BC  ⇒ A I ⊥ B C

Giả sử H là trực tâm của tam giác ABC.

Ta thấy  O A ⊥ O B C

Vì  O B ⊥ O A C ⇒ O B ⊥ A C và  A C ⊥ B H nên  A C ⊥ O B H ⇒ O H ⊥ A C   ( 1 )

B C ⊥ O A I ⇒ O H ⊥ B C   ( 2 )

Từ (1) và (2) suy ra  O H ⊥ A B C

Có  O I = 1 2 B C = a 2 2 = O A

=> ΔAOI vuông cân tại O => H là trung điểm AI và  O H = 1 2 A I = a 2

Khi đó:

Đáp án D

Gọi M là trung điểm của  B C ⇒ B M ⊥ O A M

Vì  O H ⊥ A B C ⇒ 1 O H 2 = 1 O A 2 + 1 O B 2 + 1 O C 2 ⇒ O H = a 2

Tam giác OAH vuông tại H, có  A H = O A 2 − O H 2 = a 2

Diện tích tam giác vuông OAH là  S Δ O A H = 1 2 . O H . A H = a 2 8

Thể tích khối chóp OABH là  

V O A B H = 1 3 . B M . S Δ O A H = 1 3 . a 2 2 . a 2 8 = a 3 2 48

a) (BC ⊥ OA & BC ⊥ OI ⇒ BC ⊥ (OAI)

⇒ (ABC) ⊥ (OAI).

b) + Xác định góc α giữa AB và mặt phẳng (AOI)

(A ∈ (OAI) & BI ⊥ (OAI) ⇒ ∠[(AB,(OAI))] = ∠(BAI) = α.

+ Tính α:

Trong tam giác vuông BAI, ta có: sinα = 1/2 ⇒ α = 30o.

c) Xác định góc β giữa hai đường thẳng AI và OB:

Gọi J là trung điểm OC,

ta có: IJ // OB và IJ ⊥ (AOC). Như vậy:

∠[(AB,OB)] = ∠[(AI,IJ)] = ∠(AIJ) = β.

+ Tính góc:

Trong tam giác IJA,

ta có: tan β = AJ/IJ = √5 ⇒ β = arctan√5.

\(\begin{array}{l}\left. \begin{array}{l}OA \bot OB\\OA \bot OC\end{array} \right\} \Rightarrow OA \bot \left( {OBC} \right) \Rightarrow OA \bot BC\\OH \bot \left( {ABC} \right) \Rightarrow OH \bot BC\\ \Rightarrow BC \bot \left( {OAH} \right) \Rightarrow BC \bot AH\end{array}\)