- Gọi I là trung điểm của AB. Vì ABC và ABD là các tam giác đều nên:

- Suy ra: AB ⊥ (CID) ⇒ AB ⊥ CD.

- Do đó, góc giữa AB và CD bằng  90 ° .

Gọi M là trung điểm của AB  ta có:

Chọn C.

Gọi M là trung điểm AB

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}CM\perp AB\\DM\perp AB\end{matrix}\right.\) (trong tam giác đều trung tuyến đồng thời là đường cao)

\(\Rightarrow AB\perp\left(CDM\right)\)

\(\Rightarrow AB\perp CD\)

Đáp án B

Gọi M là trung điểm của BC khi đó  D M ⊥ B C A M ⊥ B C

Suy ra  B C ⊥ ( D M A ) ⇒ D B C ; A B C ^ = 60 °

Lại có  D M = A M = a 3 2

Dựng  D H ⊥ A M ⇒ D H ⊥ ( A B C )

Khi đó V A B C D = 1 3 D H . S A B C = 1 3 D M . sin 60 ° . a 2 3 4 = a 2 3 16 .

Chọn B.

Phương pháp:

Ta xác định tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD chính là điểm cách đều bốn đỉnh A, B, C, D.

Dựa vào tính chất tam giác cân, hai tam giác bằng nhau, tỉ số lượng giác để chứng minh các đoạn thẳng bằng nhau từ đó tìm được tâm mặt cầu.

Cách giải:

Các tam giác đều ABC và BCD có cạnh 2

⇒ B D = D C = B C = A B = A C = 2  

Nên tam giác CAD cân tại C và  tam giác BAD cân tại B.

Từ (1) và (2) suy ra tam giác CHB vuông cân tại H có cạnh huyền CB = 2.

Phương pháp

+) Dựng E sao cho ABCE là hình bình hành. Chứng minh d(AB;CD) = d(M;(CDE)).

+) Dựng khoảng cách từ M đến (CDE).

+) Áp dụng định lí Pytago trong các tam giác hình vuông tính CD.

Cách giải

Dựng E sao cho ABCE là hình bình hành như hình vẽ.