Question

Cho lăng trụ ABCD.A'B'C'D' có đáy ABCD là hình thoi, AB = a√3, B A D ^   =   120 o . Góc giữa đường thẳng AC' và mặt phẳng (ADD'A') là 30 o . Gọi M là trung điểm A'D', N là trung điểm BB'. Tính khoảng cách từ N đến mặt phẳng (C'MA)

Answer 1

Nhận xét:

Do tam giác A’B’D’ là tam giác đều nên C’M ⊥ A’D’

(C'A'D') ⊥ (AA'D'D) & (C'A'D') ∩(AA'D'D) ⇒ C’M ⊥ (AA’D’D)

Nên ∠(AC',(AA'D'D)) = ∠(C'AM) = 30 o .

Gọi K là trung điểm của DD’, ta có AKC’N là hình bình hành nên K với N đối xứng nhau qua trung điểm O của AC’. Mà O ∈ (AMC’), do đó

d[N,(C'MA)] = d[K,(C'MA)]

+ Xác định khoảng cách từ K đến (C’MA).

Do (C’MA) vuông góc với (AA’D’D) theo giao tuyến AM nên kẻ KH ⊥ AM, ta có KH ⊥ (C’MA) hay d[K,(C'MA)] = KH.

+ Tính KH.

Ta có: SAMK = SAA'D'D – (SAA'M + SMD'K + SADK) (1)

Trong tam giác AMC’, ta có: A M   =   C ’ M . c o t 30 o   =   ( 3 a √ 3 ) / 2 .

Trong tam giác AA’M, ta có: A A ’   =   A M 2   -   A ' M 2     =   a √ 6 .