Cho tứ diện ABCD, trên các cạnh BC, BD, AC lần lượt lấy các điểm M, N, P sao cho BC=3BM,BD=32BN,BC=3BM,BD=32BN, AC=2APAC=2AP. Mặt phẳng (MNP)(MNP) chia khối tứ diện ABCD thành hai khối đa diện có thể tích là V1,V2V1,V2, trong đó khối đa diện chứa cạnh CD có thể tích là V2V2. Tính tie số V1V2V1V2.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTrong (BCD)(BCD) gọi E=MN∩CDE=MN∩CD
Trong (ACD)(ACD) gọi Q=AD∩PEQ=AD∩PE
Khi đó thiết diện của hình chóp khi cắt bởi mặt phẳng 9MNP9MNP là tứ giác MNQP.
Áp dụng định lí Menelaus trong tam giác BCD có:
MBMC.ECED.NDNB=1⇒12.ECED.12=1⇒ECED=4MBMC.ECED.NDNB=1⇒12.ECED.12=1⇒ECED=4
Áp dụng định lý Menelaus trong tam giác ACD có:
PAPC.ECED.QDQA=1⇒1.4.QDQA=1⇒QDQA=14PAPC.ECED.QDQA=1⇒1.4.QDQA=1⇒QDQA=14
SNMCSDBC=d(N;BC).MCd(D;BC).BC=NBDB.MCBC=23.23=49⇒VAMNCVABCD=49SNMCSDBC=d(N;BC).MCd(D;BC).BC=NBDB.MCBC=23.23=49⇒VAMNCVABCD=49
Nên VAMNP=29VACDNVAMNP=29VACDN
+)VAPQNVACDN=APAC.AQAD=12.45=25⇒VAPQN=25VACDN+)VAPQNVACDN=APAC.AQAD=12.45=25⇒VAPQN=25VACDN
SCNDSCBD=DNDB=13⇒VACDNVABCD=13⇒VAPQN=215VABCDSCNDSCBD=DNDB=13⇒VACDNVABCD=13⇒VAPQN=215VABCD
⇒VABMNQ=VABMN+VAMNP+VANPQ=29VABCD+29VABCD+215VABCD=2645VABCD⇒VABMNQ=VABMN+VAMNP+VANPQ=29VABCD+29VABCD+215VABCD=2645VABCD
Gọi V1=VABMNQ,V2V1=VABMNQ,V2 là thể tích phần còn lại ⇒V1V2=2619⇒V1V2=2619
Chọn A.
Đề thi giữa HK2 môn Toán 12 năm 2021-2022
Trường THPT Nguyễn Thượng Hiền