Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh aa, SA⊥(ABCD). Kẻ AH⊥SB; AK⊥SD. Mặt phẳng (AHK) cắt SC tại I. Tính thể tích khối cầu ngoại tiếp khối ABCDIHK
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có \(\widehat {ABC} = \widehat {ADC} = {90^0} \Rightarrow \) B,D thuộc hình cầu tâm O,O, đường kính AC(1)
\(\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} BC \bot BA\\ BC \bot SA \end{array} \right. \Rightarrow BC \bot (SAB) \Rightarrow BC \bot AH\\ \left\{ \begin{array}{l} AH \bot BC\\ AH \bot SB \end{array} \right. \Rightarrow AH \bot (SBC) \Rightarrow AH \bot HC \Rightarrow \widehat {AHC} = {90^0}(2) \end{array}\)
Tương tự \(\widehat {AKC} = {90^0}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} (3)\)
Ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l} AH \bot (SBC)\\ AK \bot (SCD) \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} AH \bot SC\\ AK \bot SC \end{array} \right. \Rightarrow SC \bot (AHK) \Rightarrow SC \bot AI \Rightarrow \widehat {AIC} = {90^0}(4)\)
Từ (1)(2)(3)(4) ta có O là tâm hình cầu ngoại tiếp khối ABCDHIK, bán kính
\(\begin{array}{l} R = OA = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}\\ \Rightarrow V = \frac{4}{3}\pi {R^3} = \frac{{\sqrt 2 }}{3}\pi {a^3}. \end{array}\)
Câu hỏi liên quan
-
Hình nón có đường cao 20cm, bán kính đáy 25cm. Một mặt phẳng (P) qua đỉnh của hình nón và có khoảng cách đến tâm là 12cm. Diện tích thiết diện tạo bởi (P) và hình nón là:
-
Khi quay hình chữ nhật (ABCD ) quanh các cạnh nào dưới đây ta được hai hình trụ có cùng chiều cao?
-
Quay hình chữ nhật (ABCD ) quanh mỗi cạnh (AB,CD ) thì ta được hai hình trụ có
-
Cắt hình trụ bởi mặt phẳng (\(\alpha \)) vuông góc với mặt đáy, ta được thiết diện là hình vuông có diện tích bằng 16. Khoảng cách từ tâm đường tròn đáy của hình trụ đến mặt phẳng (\(\alpha \)) bằng 3. Thể tích khối trụ bằng:
-
Tính thể tích V của khối trụ có chu vi đáy là \(2\pi \) chiều cao là \(\sqrt 2 \)
-
Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ cạnh a.Tính diện tích xung quanh của hình trụ có đường tròn hai đáy ngoại tiếp các hình vuông ABC.D và A’B’C’D’.
-
Một hình nón có đường cao h = 20cm, bán kính đáy r = 25cm. Tính diện tích xung quanh của hình nón đó:
-
Cho tam giác ABC vuông tại A, AH là đường cao. Khi quay các cạnh của tam giác ABC quanh cạnh BC thì số hình nón được tạo thành là mấy hình?
-
Cắt khối trụ bởi một mặt phẳng qua trục ta được thiết diện là hình chữ nhật (ABCD ) có (AB ) và (CD ) thuộc hai đáy của hình trụ, (AB = 4a ), (AC = 5a ). Thể tích khối trụ là
-
Cho hình trụ tròn xoay có hai đáy là hai hình tròn (O;R),(O′;R). Biết rằng tồn tại dây cung AB của đường tròn O sao cho O′AB là tam giác đều và (O′AB) hợp với đường tròn O một góc 60o.60o. Tính diện tích xung quanh của hình trụ.
-
Cho hình trụ có diện tích xung quanh bằng \(2{\rm{\pi }}{a^2}\) và bán kính đáy bằng a. Độ dài đường sinh của hình trụ đã cho bằng
-
Một chiếc phễu đựng dầu hình nón có chiều cao là 30cm và đường sinh là 50cm. Giả sử rằng lượng dầu mà chiếc phễu đựng được chính là thể tích của khối nón. Khi đó trong các lượng dầu sau đây, lượng dầu nào lớn nhất chiếc phễu có thể đựng được:
-
Cắt khối trụ bởi một mặt phẳng qua trục được thiết diện là một hình vuông. Tính thể tích của khối trụ biết bán kính đáy của khối trụ bằng a
-
Cho một khối trụ có bán kính đáy \(R=a\) và chiều cao \(h=2a\). Mặt phẳng \((P)\) song song với trục \(OO'\) của khối trụ chia khối trụ thành 2 phần, gọi \({{V}_{1}}\) là thể tích phần khối trụ chứa trục \(OO'\), \({{V}_{2}}\) là thể tích phần còn lại của khối trụ. Tính tỉ số \(\frac{{{V}_{1}}}{{{V}_{2}}}\), biết rằng \((P)\) cách \(OO'\) một khoảng bằng \(\frac{a\sqrt{2}}{2}\).
-
Cho hình nón đỉnh I và đường tròn đáy tâm O. Bán kính đáy bằng chiều cao của hình nón. Giả sử khoảng cách từ trung điểm của IO tới một đường sinh bất kì là \(\sqrt 2 \). Hai điểm A, B nằm trên đường tròn tâm O sao cho AB = 1/2. Tính thể tích khối tứ diện IABO
-
Một khối trụ có thể tích bằng \(16\pi .\) Nếu chiều cao khối trụ tăng lên hai lần và giữ nguyên bán kính đáy thì được khối trụ mới có diện tích xung quanh bằng \(16\pi .\) Bán kính đáy của khối trụ ban đầu là
-
Công thức tính thể tích khối trụ có bán kính (r ) và chiều cao (h ) là:
-
Có một miếng bìa hình chữ nhật (ABCD ) với AB = 3 và AD = 6. Trên cạnh (AD ) lấy điểm (E ) sao cho (AE = 2 ), trên cạnh (BC ) lấy điểm (F ) là trung điểm của BC. Cuốn miếng bìa lại sao cho (AB ) trùng (DC )để tạo thành mặt xung quanh của một hình trụ. Khi đó tính thể tích (V ) của tứ diện (ABEF ).
-
Một tấm nhôm hình chữ nhật có hai kích thước là a và 2a . Người ta cuốn tấm nhôm đó thành một hình trụ. Nếu hình trụ được tạo thành có chiều dài đường sinh bằng 2a thì bán kính đáy bằng:
-
Cho hình chữ nhật ABCD có cạnh AB = 2a, AD = 4a. Gọi O, H lần lượt là trung điểm của AB và CD. Quay hình chữ nhật ABCD quanh trục OH ta được khối trụ tròn xoay. Thể tích khối trụ là:
