Cho hình lập phương \(ABCD.A'B'C'D'\). Gọi \(\varphi \) là góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {A'BD} \right)\) và \(\left( {ABC} \right)\). Tính \({\tan ^2}\varphi \)
Chỉ được phép điền số 0, nguyên âm, nguyên dương và phân số dạng a/b
Đáp án:
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án:
Gọi O là giao điểm của AC và BD. Vì ABCD là hình vuông nên \(AO \bot BD\). Mặt khác \(AO\) là hình chiếu của \(A'O\) lên \(\left( {ABCD} \right)\) nên theo định lý 3 đường vuông góc ta có:
\(A'O \bot BD\)
\( \Rightarrow \) Góc giữa \(\left( {A'BD} \right)\) và \(\left( {ABC} \right)\) là góc giữa \(AO\) và \(A'O\) và bằng \(\widehat {A'OA}\)
Giả sử cạnh của hình lập phương là \(a\).
Tam giác \(A'OA\) vuông tại \(A\) nên có \(AA' = a,AO = \dfrac{{a\sqrt 2 }}{2}\), \(\tan \widehat {A'OA} = \dfrac{{AA'}}{{AO}} = \dfrac{a}{{\dfrac{{a\sqrt 2 }}{2}}} = \sqrt 2 \)
\( \Rightarrow {\tan ^2}\varphi = 2\)
Hướng dẫn giải:
- Gọi O là giao điểm của AC và BD
- Sử dụng định lý 3 đường vuông góc