Skip to main content

Xác định góc nhị diện đúng trong hình chóp tứ giác đều

Đề bài:

Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Số đo của góc nhị diện [S, AB, C] bằng \(\widehat{SBC}\). B. Số đo của góc nhị diện [D, SA, B] bằng \(90^0\). C. Số đo của góc nhị diện [S, AC, B] bằng \(90^0\). D. Số đo của góc nhị diện [D, SA, B] bằng \(\widehat{BSD}\).

Phân tích bài toán

Tóm tắt đề bài
Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD, cần xác định phát biểu đúng trong 4 phương án về số đo góc nhị diện.
Kiến thức cần dùng
Định nghĩa góc nhị diện [P, a, Q]: từ một điểm O bất kì trên cạnh a, vẽ tia Ox nằm trong mặt phẳng (P) và tia Oy nằm trong mặt phẳng (Q), cả hai đều vuông góc với a — góc xOy chính là góc phẳng của góc nhị diện. Tính chất hình chóp tứ giác đều: đáy ABCD là hình vuông, các mặt bên là tam giác cân bằng nhau, đường chéo AC và BD của đáy vuông góc nhau và bằng nhau, mặt phẳng chứa AC vuông góc với mặt phẳng chứa BD.
Phương pháp giải
Xét từng phương án bằng cách tìm góc phẳng của mỗi góc nhị diện. Với góc nhị diện [S, AC, B]: cạnh là AC, hai mặt phẳng là (SAC) và (ABCD). Vì ABCD là hình vuông nên BD ⊥ AC. Gọi O là giao điểm hai đường chéo, khi đó OB ⊥ AC và OB nằm trong mặt đáy, còn SO nằm trong mặt (SAC). Góc BOO' (tức góc ∠SOB) là góc phẳng của góc nhị diện. Vì hình chóp đều, SA = SB = SC = SD nên S, B, D đều cách đều O, dẫn đến mặt phẳng (SAC) ⊥ mặt phẳng (SBD), mà (ABCD) cũng có BD ⊥ AC, do đó OB ⊥ (SAC), suy ra góc nhị diện [S, AC, B] = 90°.
Ứng dụng thực tế
Mái nhà hình chóp vuông thường có các cạnh mái gặp nhau tạo thành góc nhị diện — em có thể đo góc mở giữa hai tấm mái bằng cách áp dụng đúng định nghĩa góc phẳng của góc nhị diện.

Gợi ý (0/3)

Lời giải chi tiết

Góp ý về bài tập

Bạn thấy nội dung có gì chưa ổn? Góp ý của bạn giúp chúng tôi cải thiện.

...