Cho hình chóp $S.ABCD$ có đáy $ABCD$ là hình thoi tâm $I$, cạnh $a$, góc $\widehat {BAD} = {60^0}$, $SA = SB = SD = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}$. Gọi \(\varphi \) là góc giữa hai mặt phẳng $\left( {SBD} \right)$ và $\left( {ABCD} \right).$ Mệnh đề nào sau đây đúng?
Phương pháp giải
Sử dụng phương pháp xác định góc giữa hai mặt phẳng và áp dụng các hệ thức lượng trong tam giác vuông
Lời giải của Tự Học 365
Từ giả thiết suy ra tam giác $ABD$ đều cạnh $a$.
Gọi $H$ là hình chiếu của $S$ trên mặt phẳng $\left( {ABCD} \right)$.
Do $SA = SB = SD$ nên suy ra $H$ là tâm của tam gác đều $ABD$.
Suy ra $AH = \dfrac{2}{3}AI = \dfrac{2}{3}.\dfrac{{a\sqrt 3 }}{2} = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{3},HI = \dfrac{1}{3}AI = \dfrac{1}{3}\dfrac{{a\sqrt 3 }}{2} = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{6}$
và $SH = \sqrt {S{A^2} - A{H^2}} = \dfrac{{a\sqrt {15} }}{6}.$
Vì $ABCD$ là hình thoi nên $HI \bot BD$. Tam giác $SBD$ cân tại $S$ nên $SI \bot BD$. Do đó $\widehat {\left( {SBD} \right);\left( {ABCD} \right)} = \widehat {\left( {SI;AI} \right)} = \widehat {SIH}.$.
Trong tam vuông $SHI$, có $\tan \widehat {SIH} = \dfrac{{SH}}{{HI}} = \sqrt 5 .$

Đáp án cần chọn là: a
Toán Lớp 12