Cho hình chóp S.ABC có AB = BC = CA = a, SA = SB = SC = a 3 , M là điểm bất kì trong không gian. Gọi d là tổng các khoảng cách từ M đến tất cả các đường thẳng AB, BC, CA, SA, SB, SC. Giá trị nhỏ nhất của d bằng
A. d = 2 a 3
B. a 6 2
C. a 6
D. a 3 2
Đáp án C
Gọi E và F là trung điểm của BC và AB và O là trọng tâm tam giác ABC ta có S O ⊥ A B C .
Do A E ⊥ B C S O ⊥ B C ⇒ B C ⊥ ( S A E ) .
Dựng E K ⊥ S A suy ra EK là đoạn vuông góc chung cua SA và BC.
Tương tự dựng FI; RL là các đoạn vuông góc chung cùa 2 cạnh đoi diện. Do tính chất đối xứng ta dễ dàng suy ra EK, FI, RL đồng quy tại điểm M. Như vậy d ≥ K + F I + R L = 3 E K
Mặt khác K E = a 3 2 ⇒ cos S A O ^ = 1 3 ⇒ s i n S A O ^ = 2 2 3
Do đó K E = A E . sin A = a 3 2 . a 2 3 = a 6 3
Do vậy d m i n = a 6 .