Cho hình chóp \(S.ABCD\) có cạnh \(SA = x\), tất cả các cạnh còn lại đều bằng \(a\). Tính số đo của góc giữa hai đường thẳng \(SA\) và \(SC.\)
Trả lời bởi giáo viên
Theo giả thiết, ta có \(AB = BC = CD = DA = a\) nên \(ABCD\) là hình thoi cạnh \(a\).
Gọi \(O = AC \cap BD\). Ta có \(\Delta CBD = \Delta SBD{\rm{ }}\left( {c - c - c} \right)\).
Suy ra hai đường trung tuyến tương ứng \(CO\) và \(SO\) bằng nhau.
Xét tam giác \(SAC\), ta có \(SO = CO = \dfrac{1}{2}AC\).
Do đó tam giác \(SAC\) vuông tại \(S\) (tam giác có đường trung tuyến bằng nửa cạnh đáy).
Vậy \(SA \bot SC\).
Hướng dẫn giải:
- Gọi \(O = AC \cap BD\).
- Dựa vào các kiến thức hình học đã biết tính góc giữa \(SA\) và \(SC\).
Giải thích thêm:
Cách 2:
\(\begin{array}{l}\overrightarrow {SA} .\overrightarrow {SC} = \left( {\overrightarrow {SB} - \overrightarrow {AB} } \right).\overrightarrow {SC} \\ = \overrightarrow {SB} .\overrightarrow {SC} - \overrightarrow {AB} \overrightarrow {.SC} \\ = \overrightarrow {SB} .\overrightarrow {SC} - \overrightarrow {DC} \overrightarrow {.SC} \end{array}\)
\( = SB.SC.\cos \left( {\overrightarrow {SB} ,\overrightarrow {SC} } \right)\)\( - DC.SC.\cos \left( {\overrightarrow {DC} ,\overrightarrow {SC} } \right)\)
\( = a.a.\cos {60^0} - a.a.\cos {60^0}\)