Cho lăng trụ đều $ABC.A'B'C'$ có$AB=1,$$AA'=m\,\left( m>0 \right).$ Hỏi$m$ bằng bao nhiêu để góc giữa$AB'$ và$BC'$ bằng 600 ? A. $m=\sqrt{2}.$ B. $m=1$. C. $m=\sqrt{3}.$ D. $m=\sqrt{5}.$
Đáp án đúng: A Lấy $M,N,P$ là trung điểm$BB', B'C', AB$ khi đó$MP\text{//}AB',MN\text{//}BC'.$ Suy ra góc cần tìm là góc giữa$MP,MN.$ $MP=MN=\frac{\sqrt{{{m}^{2}}+1}}{2}$. Lấy$Q$ là trung điểm$A'B'.$ $\Rightarrow PN=\sqrt{P{{Q}^{2}}+Q{{N}^{2}}}=\sqrt{{{m}^{2}}+\frac{1}{4}}$.
Suy ra $cos\widehat{PMN}=\frac{P{{M}^{2}}+M{{N}^{2}}-P{{N}^{2}}}{2.PM.MN}=\pm \frac{1}{2}$, từ đó tính được$m=\sqrt{2}.$