Cho hình chóp S.ABC có AB=3a,BC=4a,CA=5a, các mặt bên tạo với đáy góc 600, hình chiếu vuông góc của S lên mặt phẳng (ABC) thuộc miền trong tam giác ABC. Tính thể tích hình chóp S.ABC.
A.2a3√3
B.6a3√3
C.12a3√3
D.2a3√2
Phương pháp giải:
- Gọi H là hình chiếu của S thuộc miền trong tam giác ABC, chứng minh H là tâm đường tròn nội tiếp ΔABC.
- Xác định góc giữa hai mặt phẳng là góc giữa hai đường thẳng lần lượt thuộc hai mặt phẳng và cùng vuông góc với giao tuyến của hai mặt phẳng đó.
- Sử dụng công thức tính bán kính đường tròn nội tiếp tam giác r=Sp, với S,p lần lượt là diện tích và nửa chu vi tam giác.
- Sử dụng tỉ số lượng giác của góc nhọn trong tam giác vuông tính chiều cao khối chóp.
- Tính thể tích khối chóp VS.ABC=13SH.SΔABC.
Giải chi tiết:
Vì chóp S.ABC có các mặt bên tạo với đáy các góc bằng nhau và hình chiếu của S thuộc miền trong tam giác ABC nên hình chiếu của S là tâm đường tròn nội tiếp ΔABC.
Gọi H là tâm đường tròn nội tiếp ΔABC ⇒SH⊥(ABC)
Xét ΔABC có AB2+BC2=CA2=25a2 nên ΔABC vuông tại B (định lí Pytago đảo).
Trong (ABC) kẻ HK//BC(K∈AB) ta có {AB⊥SHAB⊥HK⇒AB⊥(SHK)⇒AB⊥SK.
{(SAB)∩(ABC)=ABSK⊂(SAB);SK⊥ABHK⊂(ABC);HK⊥AB
⇒∠((SAB);(ABC))=∠(SK;HK)=∠SKH=600.
Vì HK là bán kính đường tròn nội tiếp ΔABC nên HK=SΔABCpΔABC=12.3a.4a3a+4a+5a2=a.
Xét tam giác vuông SHK ta có SH=HK.tan600=a√3.
Vậy VS.ABC=13SH.SΔABC=13a√3.12.3a.4a=2√3a3.
Đáp án A
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Có bao nhiêu số tự nhiên gồm 4 chữ số đôi một khác nhau, chia hết cho 15 và mỗi chữ số đều không vượt quá 5.
Tìm tất cả các giá trị thực của m để phương trình |x4−2x2−3|=2m−1 có đúng 6 nghiệm thực phân biệt.
Có bao nhiêu giá trị nguyên của m để hàm số y=mx+4x+m nghịch biến trên khoảng (−1;1)?
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng Δ:x−11=y+11=z2 và hai mặt phẳng (P):x−2y+3z=0,(Q):x−2y+3z+4=0. Viết phương trình mặt cầu có tâm thuộc đường thẳng Δ và tiếp xúc với cả hai mặt phẳng (P) và (Q).
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a√2. Cạnh bên SA vuông góc với đáy. Góc giữa SC và mặt phẳng đáy bằng 450. Gọi E là trung điểm của BC. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng DE và SC.
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a√3, SA⊥(ABCD) và SA=a√2. Tính góc giữa SC và (ABCD).
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng d1:x2=y−11=z+1−2 và d2:x−11=y−22=z−3−2. Khoảng cách giữa hai đường thẳng này bằng:
Cho hàm số y=x3−mx2−m2x+8. Có bao nhiêu giá trị m nguyên để hàm số có điểm cực tiểu nằm hoàn toàn phía bên trên trục hoành?
Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của m để hàm số y=83x3+2lnx−mx đồng biến trên (0;1)?
Số nghiệm nguyên thuộc đoạn [−99;100] của bất phương trình (sinπ5)x≥(cos3π10)4x là:
Cho cấp số nhân (un) thỏa mãn 2(u3+u4+u5)=u6+u7+u8. Tính u8+u9+u10u2+u3+u4.
Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của m để hàm số y=x2+8ln2x−mx đồng biến trên (0;+∞)?
Biết rằng 2∫1x3−1x2+xdx=a+bln3+cln2 với a,b,c là các số hữu tỉ. Tính 2a+3b−4c.
Cho a,b là các số thực dương thỏa mãn log√ab(a3√b)=3. Tính log√ab(b3√a).