Cho khối chóp SABCD có đáy là hình bình hành, \(AB = 3,AD = 4,\angle BAD = {120^0}\).

Câu hỏi :

Cho khối chóp SABCD có đáy là hình bình hành, \(AB = 3,AD = 4,\angle BAD = {120^0}\). Cạnh bên \(SA = 2\sqrt 3 \) vuông góc với đáy. Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm các cạnh SA, AD và BC, \(\alpha \) là góc giữa hai mặt phẳng (SAC)  và (MNP). Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau đây. 

A. \(\alpha  \in \left( {{{60}^0};{{90}^0}} \right)\)

B. \(\alpha  \in \left( {{0^0};{{30}^0}} \right)\)

C. \(\alpha  \in \left( {{{30}^0};{{45}^0}} \right)\)

D. \(\alpha  \in \left( {{{45}^0};{{60}^0}} \right)\0

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}
{MN//SD}\\
{NP//CD}
\end{array}} \right. =  > \left( {MNP} \right)//\left( {SCD} \right)\)

\( \Rightarrow \angle \left( {\left( {SAC} \right),\left( {MNP} \right)} \right) = \angle \left( {\left( {SAC} \right),\left( {SCD} \right)} \right) = \alpha \)

Gọi H là hình chiếu vuông góc của A xuống (SCD), K là hình chiếu của H xuống SC

\( \Rightarrow \alpha  = \angle AKH\)

Ta có: \({V_{SACD}} = \frac{1}{2}{V_{SABCD}} = \frac{1}{3}.SA.{S_{ABCD}} = \frac{1}{3}SA.2{S_{ABD}} = \frac{1}{3}.SA.AB.AD.\sin \angle BAD = \frac{1}{3}.\frac{1}{2}.3.4.\sqrt 3 .2\sqrt 3  = 6\)

Có: \(A{C^2} = 13 \Rightarrow S{C^2} = S{A^2} + A{C^2} = 25\)

\(\begin{array}{l}
SD = \sqrt {S{A^2} + A{D^2}}  = \sqrt {12 + 16}  = \sqrt {28} \\
 \Rightarrow {S_{SCD}} = \sqrt {p\left( {p - a} \right)\left( {p - b} \right)\left( {p - c} \right)}  = \sqrt {54}  = 3\sqrt 6 \\
 \Rightarrow AH = d\left( {A;\left( {CSD} \right)} \right) = \frac{{3{V_{SACD}}}}{{{S_{SCD}}}} = \frac{{3.6}}{{3\sqrt 6 }} = \sqrt 6 \\
AK = \frac{{SA.AC}}{{\sqrt {S{A^2} + A{C^2}} }} = \frac{{2\sqrt {39} }}{5}\\
 \Rightarrow \sin \alpha  = \frac{{AH}}{{AK}} = \sqrt 6 .\frac{5}{{2\sqrt {39} }} = \frac{{5\sqrt {26} }}{{26}} \Rightarrow \alpha  \in \left( {{{60}^0};{{90}^0}} \right)
\end{array}\)

Copyright © 2021 HOCTAP247