Gọi hA, hB, hC, hD lần lượt là khoảng cách từ M đến các mặt (BCD), (ACD), (ABD), (ABC) hA + hB + hC + hD = \(\frac{3.V_{MBCD}}{S_{BCD}}=\frac{3.V_{MACD}}{S_{ACD}}+\frac{3.V_{MABD}}{S_{ABD}}+ \frac{3.V_{MABC}}{S_{ABC}}\)
\(=\frac{3(V_{MBCD}+V_{MACD}+V_{MABD}+V_{MABC})}{S_{BCD}}\) (do SBCD = SACD = SABD = SABC) \(=\frac{3.V_{ABCD}}{S_{BCD}}=AH \ \ (AH\perp (BCD), H \in (BCD))\) Gọi N là trung điểm CD ⇒ BN = \(\frac{a\sqrt{3}}{2}\) \(BH=\frac{2}{3}BN=\frac{a\sqrt{3}}{3}\) Trong \(\Delta AHB: \ \ AH=\sqrt{AB^2-BH^2}=\sqrt{a^2-(\frac{a\sqrt{3}}{3})^2}\) \(=\sqrt{a^2-\frac{a^2}{3}}=a\sqrt{\frac{2}{3}}=\frac{a\sqrt{6}}{3}\) Vậy hA + hB + hC + hD = \(\frac{a\sqrt{6}}{3}\)