Skip to main content

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

Problem:

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 \(\widehat{BSD}\).

Problem Analysis

Problem Summary
Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD, cần xác định phát biểu đúng trong 4 phương án về số đo góc nhị diện.
Required Knowledge
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.
Solution Method
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°.
Real-world Application
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.

Hints (0/3)

Detailed solution

Feedback

Noticed something off? Your feedback helps us improve.

...

Related exercises

View all exercises →