Cho hình chóp S.ABCD có SA vuông góc với mặt đáy (ABCD), đáy ABCD là hình chữ nhật có AD = 3a, AC = 5a, góc giữa hai mặt phẳng (SCD) và (ABCD) bằng 450. Tính theo a thể tích khối chóp S.ABCD và tính góc giữa đường thẳng SD và mặt phẳng (SBC).
- Tính thể tích +) Ta có: \(AB=\sqrt{AC^2 - BC^2} = 4a\) +) Mà \(\widehat{\left ( (SCD), (ABCD) \right )} = \widehat{SDA} = 45^0\)nên SA = AD = 3a Do đó: \(V_{S.ABCD}=\frac{1}{3}SA.S_{ABCD} = 12a^3\) (đvtt)
- Tính góc +) Dựng điểm K sao cho \(\underset{SK}{\rightarrow}\) \(=\) \(\underset{AD}{\rightarrow}\) Gọi H là hình chiếu vuông góc của D lên CK, khi đó: \(DK \perp (SBC)\) Do đó:\(\left (\widehat{SD,(SBC)} \right ) = \widehat{DSH}\) +) Mặt khác \(DH=\frac{DC.DK}{KC}=\frac{12a}{5}, SD=\sqrt{SA^2+AD^2}=3a\sqrt{2}\) \(SH=\sqrt{SD^2-DH^2}=\frac{3a\sqrt{34}}{5}\) Do đó: \((\widehat{SD,(SBC)})=\widehat{DSH}=arccoss\frac{SH}{SD}=arccoss\frac{\sqrt{17}}{5}\approx 34^027'\)