Cho hình chóp tam giác đều S.ABCS.ABC có cạnh đáy bằng a. Gọi (P)(P) là mặt phẳng đi qua AA và song song BCBC và vuông góc với (SBC),(SBC), góc giữa (P)(P) với mặt phẳng đáy là 300.300. Thể tích khối chóp S.ABCS.ABC là:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTổng quát: Cho hình chóp tam giác đều S.ABCS.ABC có cạnh đáy bằng a.a. Gọi (P)(P) là mặt phẳng đi qua AA và song song BCBC và vuông góc với (SBC),(SBC), góc giữa (P)(P) với mặt phẳng đáy là αα
Thể tích khối chóp S.ABCS.ABC là: VS.ABC=a3cotα24VS.ABC=a3cotα24
Áp dụng bài này: VS.ABC=a3cot30024=a3√324VS.ABC=a3cot30024=a3√324
+ ΔABCΔABC đều ⇒SΔABC=a2√34⇒SΔABC=a2√34
+ Gọi G là trọng tâm
+ Gọi (P)∩(SBC)=EF⇒EF//BC⇒(P)∩(SBC)=Ax(P)∩(SBC)=EF⇒EF//BC⇒(P)∩(SBC)=Ax với Ax//EF//BCAx//EF//BC
+ Gọi MM là trung điểm BC,SM∩EF=NBC,SM∩EF=N .
Ta có: AM⊥BC,SG⊥BC⇒BC⊥(SAM)⇒AN⊥BC⇒AN⊥AxAM⊥BC,SG⊥BC⇒BC⊥(SAM)⇒AN⊥BC⇒AN⊥Ax
Mà AM⊥BC,BC//Ax⇒AM⊥Ax⇒^((P),(ABC))=^NAM=300AM⊥BC,BC//Ax⇒AM⊥Ax⇒ˆ((P),(ABC))=ˆNAM=300
Ta có: ^GSM=^NAM=αˆGSM=ˆNAM=α (cùng phụ với ^SMAˆSMA )
Xét ΔSGMΔSGM vuông tại GG có: SG=GM.cot^GSM=13AM.cot300=13.a√32.√3=a2SG=GM.cotˆGSM=13AM.cot300=13.a√32.√3=a2
Vậy: VS.ABC=13.SΔABC.SG=13.a2√34.a2=a3√324VS.ABC=13.SΔABC.SG=13.a2√34.a2=a3√324