Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, mặt bên SAB là tam giác vuông cân tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. a, Tính VSABC b, Tính d(A;(SBC))
a, (SAB) \(\perp\) (ABC), có giao tuyến là AB Gọi H là trung điểm của AB, ta có SH \(\perp\) AB (do \(\Delta\)SAB cân tại S) ⇒ SH \(\perp\) (ABC) * \(\Delta\)SAB SA2 + SB2 = BA2 =a2 do SA = SB nên 2SA2 = a2 ⇒ SA = \(\frac{a}{\sqrt{2}}\) \(SH=\frac{1}{2}AB=\frac{a}{2}\) \(dt\Delta ABC=\frac{a^2\sqrt{3}}{4}\) \(V_{SABC}=\frac{1}{3}.SH.dtABC\) \(=\frac{1}{3}.\frac{a}{2}.\frac{a^2\sqrt{3}}{4}=\frac{a^3\sqrt{3}}{24}\)
b, H là trung điểm AB nên d( a,(SBC)) = 2d (H;(ABC)) Kẻ HK \(\perp\) BC (K \(\in\) BC) (1) HI \(\perp\) SK (I \(\in\) SK) (*) SH \(\perp\) BC (2) Từ (1) (2) BC \(\perp\) (SHK) ⇒ BC \(\perp\) HI (**) Từ (*) (**) HI \(\perp\) (SBC) d(H,(SBC)) = HI H là trung điểm AB \(HK=\frac{1}{2}AN\) (N là trung điểm BC) \(=\frac{1}{2}. \frac{a\sqrt{3}}{2}=\frac{a\sqrt{3}}{4}\) Trong \(\Delta SHK\) \(\frac{1}{HI^2}=\frac{1}{HS^2}+\frac{1}{HK^2}\) \(\frac{1}{\left ( \frac{a}{2} \right )^2}+\frac{1}{(\frac{a\sqrt{3}}{4})^2}= \frac{4}{a^2}+\frac{16}{3a^2}=\frac{28}{3a^2}\Rightarrow HI =\frac{a}{2}.\sqrt{\frac{3}{7}}= \frac{a\sqrt{21}}{14}\) \(d(A;(SBC))=2d(H;(SBC))=\frac{a\sqrt{21}}{7}\)