Câu 1:
Để giải quyết bài toán này, ta cần xác định tọa độ các điểm và kiểm tra từng điều kiện đã cho.
Giả sử:
- \( A(0,0,0) \)
- \( B(b,0,0) \)
- \( D(0,d,0) \)
- \( S(0,0,s) \)
Dựa vào các điều kiện:
1. Điều kiện \( AB = 2 \):
\[
AB = \sqrt{(b-0)^2 + (0-0)^2 + (0-0)^2} = b = 2
\]
Vậy \( b = 2 \).
2. Điều kiện \( AD = 4 \):
\[
AD = \sqrt{(0-0)^2 + (d-0)^2 + (0-0)^2} = d = 4
\]
Vậy \( d = 4 \).
3. Điều kiện \( SA = 6 \):
\[
SA = \sqrt{(0-0)^2 + (0-0)^2 + (s-0)^2} = s = 6
\]
Vậy \( s = 6 \).
Tọa độ các điểm:
- \( B(2,0,0) \)
- \( D(0,4,0) \)
- \( S(0,0,6) \)
Kiểm tra từng điều kiện:
a) Tọa độ trung điểm của đoạn thẳng \( BD \):
Trung điểm \( M \) của \( BD \) có tọa độ:
\[
M\left(\frac{2+0}{2}, \frac{0+4}{2}, \frac{0+0}{2}\right) = (1, 2, 0)
\]
Điều kiện này không đúng với tọa độ đã cho là \( (1, 2, 3) \).
b) Tọa độ của điểm \( S \):
Tọa độ của \( S \) là \( (0,0,6) \), điều kiện này đúng.
c) Tích vô hướng \( \overrightarrow{SB} \cdot \overrightarrow{CD} \):
- \( \overrightarrow{SB} = (2,0,-6) \)
- \( \overrightarrow{CD} = (0,4,0) \)
Tích vô hướng:
\[
\overrightarrow{SB} \cdot \overrightarrow{CD} = 2 \times 0 + 0 \times 4 + (-6) \times 0 = 0
\]
Điều kiện này không đúng với giá trị đã cho là -4.
d) Góc giữa hai vectơ \( \overrightarrow{SC} \) và \( \overrightarrow{BD} \):
- \( \overrightarrow{SC} = (0,0,6) \)
- \( \overrightarrow{BD} = (-2,4,0) \)
Tích vô hướng:
\[
\overrightarrow{SC} \cdot \overrightarrow{BD} = 0 \times (-2) + 0 \times 4 + 6 \times 0 = 0
\]
Độ dài:
\[
|\overrightarrow{SC}| = \sqrt{0^2 + 0^2 + 6^2} = 6
\]
\[
|\overrightarrow{BD}| = \sqrt{(-2)^2 + 4^2 + 0^2} = \sqrt{20}
\]
Cosine của góc giữa hai vectơ:
\[
\cos \theta = \frac{0}{6 \times \sqrt{20}} = 0
\]
Vậy góc giữa hai vectơ là \( 90^\circ \), lớn hơn \( 70^\circ \).
Kết luận:
- Điều kiện b và d đúng.
- Điều kiện a và c không đúng.