Cho hình chóp $S.ABCD$ có đáy $ABCD$ là hình thoi tâm $O$, đường thẳng $SO$ vuông góc với mặt phẳng $\left( {ABCD} \right)$. Biết \(BC = SB = a,SO = \dfrac{{a\sqrt 6 }}{3}\). Tìm số đo của góc giữa hai mặt phẳng $\left( {SBC} \right)$và $\left( {SCD} \right)$.
Trả lời bởi giáo viên
Gọi \(M\) là trung điểm của \(SC\), do tam giác \(SBC\) cân tại \(B\) nên ta có \(SC \bot BM\) (1).
Theo giả thiết ta có \(BD \bot \left( {SAC} \right) \Rightarrow SC \bot BD\). Do đó $SC \bot \left( {BCM} \right)$ suy ra $SC \bot DM$ (2).
Từ (1) và (2) suy ra góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {SBC} \right)\) và \(\left( {SCD} \right)\) là góc giữa hai đường thẳng \(BM\) và $DM$.
Ta có \(\Delta SBO = \Delta CBO\) suy ra \(SO = CO = \dfrac{{a\sqrt 6 }}{3}\).
Do đó \(OM = \dfrac{1}{2}SC = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{3}\).
Mặt khác \(OB = \sqrt {S{B^2} - S{O^2}} = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{3}\). Do đó tam giác \(BMO\) vuông cân tại \(M\) hay góc \(\widehat {BMO} = 45^\circ \), suy ra \(\widehat {BMD} = 90^\circ \).
Vậy góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {SBC} \right)\) và \(\left( {SCD} \right)\) là \(90^\circ \).
Hướng dẫn giải:
- Xác định giao tuyến của hai mặt phẳng.
- Dựng các đường thẳng lần lượt vuông góc với giao tuyến mà nằm trong hai mặt phẳng.
- Góc giữa hai mặt phẳng bằng góc giữa hai giao tuyến trên.
- Tính góc dựa vào các kiến thức hình học đã biết.