Cho hình chóp S.ABCD có SA vuông góc với mặt đáy, ABCD là hình vuông cạnh 2a, \(SA=2a \sqrt{2} \). Gọi M là trung điểm của cạnh SC, \( \left( \alpha \right) \) là mặt phẳng đi qua A, M và song song với đường thẳng BD. Tính diện tích thiết diện của hình chóp S.ABCD bị cắt bởi mặt phẳng \( \left( \alpha \right) \).
Giải chi tiết:

Gọi \(O=AC\cap BD\) , trong (SAC) gọi \(E=SO\cap AM\). Qua A kẻ GH // BD \(\left( G\in SB;H\in SD \right)\) , khi đó \(\left( \alpha \right)\equiv \left( AGMH \right)\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
BD \bot AC\\
BD \bot SA
\end{array} \right. \Rightarrow BD \bot \left( {SAC} \right),\,\,\\
GH//BD \Rightarrow GH \bot \left( {SAC} \right) \Rightarrow GH \bot AM
\end{array}\)
Xét tam giác SAC có E là trọng tâm \(\Rightarrow \frac{SE}{SO}=\frac{2}{3}=\frac{SG}{SB}=\frac{GH}{BD}\Rightarrow GH=\frac{2}{3}BD=\frac{2}{3}.2a\sqrt{2}=\frac{4a\sqrt{2}}{3}\)
Xét tam giác SAC có \(SC=\sqrt{S{{A}^{2}}+A{{C}^{2}}}=4a\)
\(\Rightarrow AM=\frac{1}{2}SC=2a\)
Vậy \({{S}_{AGMH}}=\frac{1}{2}AM.GH=\frac{1}{2}.2a.\frac{4a\sqrt{2}}{3}=\frac{4{{a}^{2}}\sqrt{2}}{3}\)
Chọn B.
Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho mặt phẳng (P): 2x + y + 2z + 4 = 0, đường thẳng d:
=
=
và đường thẳng ∆ là giao tuyến của hai mặt phẳng x = 1, y + z - 4 = 0. Viết phương trình mặt cầu có tâm thuộc d, đồng thời tiếp xúc với ∆ và (P) biết rằng tâm của mặt cầu có tọa độ nguyên.