Question

[Nguyễn Thị Minh Thảo]

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều, I là trung điểm của BC, SA vuông góc với (ABC). Gọi H, O lần lượt là trực tâm của tam giác SBC, ABC, K là giao điểm của hai đường thẳng SA và OH. Chứng minh rằng:

a) OH vuông góc với (SBC)

b) SO vuông góc với IK.

Answer 1

[Nguyễn Tất Đạt]

S A B C I H O K

a) \(SB^2=AS^2+AB^2=AS^2+AC^2=SC^2\Rightarrow SB=SC\) => \(\Delta\)SBC cân tại S

Do đó: AO,SH cắt nhau tại trung điểm I của cạnh BC

Xét \(\Delta\)SBC: trực tâm H, đường cao SI => \(IH.IS=IB.IC\)(1)

Tương tự: \(IB.IC=IO.IA\)(2)

Từ (1);(2) => \(IH.IS=IO.IA\)=> \(\Delta\)IHO ~ \(\Delta\)IAS => ^IHO = ^IAS = 90⁰ => OH vuông góc IS (3)

Ta có: BC vuông góc với AI,AS => BC vuông góc với (SAI) => BC vuông góc OH (4)

Từ (3);(4) => OH vuông góc (SBC).

b) Xét tam giác SKI: IO vuông góc SK tại A, KO vuông góc SI tại H (cmt) => O là trực tâm tam giác SKI

Vậy SO vuông góc IK.