Cho khối hộp \(ABCD.A'B'C'D'\) có tất cả các cạnh bên bằng \(a\) và các góc \(A'AB,BDA,A'AD\) đều bằng \(\alpha \left( {{0}^{0}}<\alpha <{{90}^{0}} \right).\) Tính thể tích \(V\) của khối hộp.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai.png)
Dựng \(A'H\bot AC;A'K\bot AD\Rightarrow \Delta A'BD\) cân tại
Ta có \(\left\{ \begin{array}{l} A'O \bot BD\\ AC \bot BD \end{array} \right. \Rightarrow BD \bot \left( {A'AC} \right) \Rightarrow BD \bot AH \Rightarrow AH \bot \left( {ABCD} \right) \Rightarrow HK \bot AD\)
Đặt \(\overset\frown{A'AO}=\beta .\Delta HAA'\) vuông tại \(H\Rightarrow c\text{os}\beta \text{=}\frac{AH}{AA'}\)
\(ABCD\) là hình thoi \(\Rightarrow AC\) là phân giác góc \(\widehat{BAD}=\alpha ,\Delta KAH\) vuông tại K
\(\begin{align} & \Rightarrow c\text{os}\frac{\alpha }{2}=\frac{AK}{AH}\Rightarrow c\text{os}\beta \text{.}c\text{os}\frac{\alpha }{2}=\frac{AH}{AA'}.\frac{AK}{AH}=\frac{AK}{AA'}=c\text{os}\alpha \\ & \Rightarrow c\text{os}\beta =\frac{c\text{os}\alpha }{c\text{os}\frac{\alpha }{2}}\Rightarrow A'H=AA'.\sin \beta =a.\sin \beta \Rightarrow A'H=a\sqrt{1-\frac{\text{co}{{\text{s}}^{2}}\alpha }{c\text{o}{{\text{s}}^{2}}\frac{\alpha }{2}}}=\frac{a}{c\text{os}\frac{\alpha }{2}}\sqrt{c\text{o}{{\text{s}}^{2}}\frac{\alpha }{2}-\text{co}{{\text{s}}^{2}}\alpha } \\ \end{align}\)
Do đó ta có: \({{V}_{ABCD.A'B'C'D'}}={{S}_{ABCD}}.A'H={{a}^{2}}.\sin \alpha .\frac{a}{\text{cos}\frac{\alpha }{2}}\sqrt{c\text{o}{{\text{s}}^{2}}\frac{\alpha }{2}-\text{co}{{\text{s}}^{2}}\alpha }\)
\(=2{{a}^{3}}\sin \frac{\alpha }{2}\sqrt{\text{co}{{\text{s}}^{2}}\frac{a}{2}-c\text{o}{{\text{s}}^{2}}\alpha }.\)
Câu hỏi liên quan
-
Cho hình chóp có diện tích mặt đáy là 3a2 và chiều cao bằng 2a. Thể tích của khối chóp bằng:
-
Cho tứ diện OABC có OA, OB, OC đôi một vuông góc với nhau tại O và OA = 2, OB = 4, OC = 6. Thể tích khối tứ diện đã cho bằng.
-
Cho khối tứ diện đều ABCD có cạnh bằng a. Gọi B’, C’ lần lượt là trung điểm của các cạnh AB và AC. Tính thể tích V của khối tứ diện AB’C’D theo a
-
Cho hình chóp SABC, ΔABC vuông cân tại A, SA⊥(ABC), BC = a,((SBC),(ABC))=45o. Trên tia đối của tia SASA lấy điểm RR sao cho RS = 2SA. Tính VRABC
-
Cho khối chóp có đáy là hình vuông cạnh a và chiều cao bằng 2a. Thể tích của khối chóp đã cho bằng
-
Cho hình chóp đều S.ABCD. có cạnh đáy bằng a, cạnh bên hợp với mặt đáy một góc 600 Thể tích của khối chóp đã cho bằng
-
Cho lăng trụ đứng \(A B C \cdot A^{\prime} B^{\prime} C^{\prime}\) có đáy ABC là tam giác vuông tại B và B A=B C=1. Cạnh A'B tạo với mặt đáy (ABC) góc \(60^{\circ}\) Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng
-
Cho lăng trụ tam giác \(ABC.{{A}_{1}}{{B}_{1}}{{C}_{1}}\) có tất cả các cạnh bằng a, góc tại bởi cạnh bên và mặt phẳng đáy bằng \({{30}^{0}}\). Hình chiếu H của điểm A trên mặt phẳng \(\left( {{A}_{1}}{{B}_{1}}{{C}_{1}} \right)\)thuộc đường thẳng \({{B}_{1}}{{C}_{1}}\). Thể tích khối lăng trụ \(ABC.{{A}_{1}}{{B}_{1}}{{C}_{1}}\) bằng:
-
Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai?
-
Kim tự tháp Kê-ốp ở Ai Cập được xây dựng vào khoảng 2500 năm trước Công nguyên. Kim tự tháp này là một khối chóp tứ giác đều có chiều cao 147m, cạnh đáy dài 230m. Thể tích của nó là:
-
Thể tích của khối lăng trụ đứng ABCD.A'B'C'D' có đáy là hình vuông cạnh a, A'B = 2a.
-
Cho tứ diện ABCD có AD vuông góc với mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\) biết đáy ABC là tam giác vuông tại B và \(AD = 10,\,\,AB = 10,\,\,BC = 24\). Tính thể tích của tứ diện ABCD.
-
Cho khối chóp \(S.ABCD\) có đáy là hình vuông cạnh a, \(SA\) vuông góc với đáy và \(SC\) tạo với mặt phẳng \(\left( SAB \right)\) một góc \({{30}^{0}}.\) Tính thể tích \(V\) của khối chóp đã cho.
-
Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác đều. Nếu tăng độ dài cạnh đáy lên 2 lần và độ dài đường cao không đổi thì thể tích S.ABC tăng lên bao nhiêu lần
-
Một hộp đựng thực phẩm có dạng hình lập phương và có diện tích toàn phần bằng \(150{\rm{ c}}{{\rm{m}}^2}\). Thể tích của khối hộp là:
-
Cho khối hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có thể tích bằng 2110. Biết A'M = MA; DN = 3ND'D; CP = 2PC'. Mặt phẳng (MNP) chia khối hộp đã cho thành hai khối đa diện. Thể tích khối đa diện nhỏ hơn bằn
-
Gọi \(l, h, R\) lần lượt là độ dài đường sinh, chiều cao và bán kính đáy của một hình nón. Đẳng thức nào sau đây đúng?
-
Thể tích (cm3) khối lăng trụ tam giác đều có cạnh đáy và cạnh bên cùng bằng \(\sqrt{2}\)cm là:
-
Cho hình chóp S.ABCD có thể tích bằng 48 và ABCD là hình thoi. Các điểm M, N, P, Q lần lượt là các điểm trên các đoạn SA, SB, SC, SD thỏa mãn: \(SA=2SM,SB=3SN;\) \(SC=4SP;SD=5SQ\). Tính thể tích khối chóp S.MNPQ
-
Cho \(\left( H \right)\) là khối lập phương có độ dài cạnh bằng \(3\left( {cm} \right)\). Thể tích của \(\left( H \right)\) bằng
