Câu 8) Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác ABC có các cạnh AB=2025,BC=2026,CA=2027. Biết góc tạo bởi các mặt bên với mặt đáy bằng 60∘. Tính cos của góc nhị diện [B,SA,C].
HƯỚNG DẪN GIẢI
Gọi H là hình chiếu vuông góc củaS trên mặt phẳng (ABC), ta thấy H là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC. Gọi r là bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC. Ta có SH=rtan60∘. Các cạnh bên SA=SH2+HA2,SB=SH2+HB2,SC=SH2+HC2,
Độ dài các đoạn HA,HB,HC (khoảng cách từ tâm đường tròn nội tiếp đến ba đỉnh) được tính theo công thức:
ký hiệu ∑2 là tổng bình phương của 4 cạnh còn lại của khối tứ diện không kể SA và BC.
Trên máy tính Casio fx-880BTG PLUS bấm wP32 để tính diện tích tam giác ABC theo công thức Hê-rông gán vào z. Tính bán kính đường tròn nội tiếp gán vào y , tính nửa chu vi của tam giácABC gán vào x.
Tính ba cạnh bên của khối tứ diện
SA= , SB=SC= lần lượt gán vào A, B, C.
cos của góc nhị điện cạnh SA bằng:
chú ý hai tam giác SAB và SAC có đường cao bằng nhau và bằng cos60∘r.
Lưu ý:
Diện tích hai tam giác SAB và SCA có thể dùng công thức Hê-rông, trên máy tính Casio fx-880BTG PLUS ta bấm wP32
Ba cạnh của tam giác ABC phân biệt, tuy nhiên chúng "xấp xỉ bằng nhau" và bằng 2026. Vậy tam giác ABC là tam giác đều và tứ diện SABC là hình chóp tam giác đều cạnh bên SA=SB=SC≈1546. Hạ BH⊥SA thì góc nhị diện cạnh SA là BHC. Cos của góc nhị diện này bằng
với x là đường cao BH của tam giác cân SAB. Kết quả xấp xỉ này giúp ta giám sát được kết quả của một loạt phép tính phức tạp của lời giải ở trên.