Cho lăng trụ ABC.A'B'C' có đáy là tam giác vuông tại \(A,AB = a,AC = a\sqrt 2 .\) Biết góc giữa mặt phẳng (A'BC) và mặt phẳng (ABC) bằng 600 và hình chiếu vuông góc của A’ trên (ABC) là trung điểm H của AB. Tính thể tích V của khối lăng trụ đó.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai
Gọi D, E lần lượt là hình chiếu của H, A lên BC.
Ta thấy: \(\left\{ \begin{array}{l}
HD \bot BC\\
A'H \bot BC
\end{array} \right. \Rightarrow \left( {A'HD} \right) \bot BC \Rightarrow A'D \bot BC.\)
Khi đó (A'BC) và (ABC) chính là góc giữa hai đường thẳng A'D và HD hay \(\angle A'DH = {60^0}.\)
Xét tam giác vuông ABC có \(AB \bot AC \Rightarrow BC = \sqrt {A{B^2} + A{C^2}} = \sqrt {{a^2} + 2{a^2}} = a\sqrt 3 .\)
Nên \(AE = \frac{{AB.AC}}{{BC}} = \frac{{a.a\sqrt 2 }}{{a\sqrt 3 }} = \frac{{a\sqrt 6 }}{3}\) suy ra \(HD = \frac{1}{2}AE = \frac{1}{2}\frac{{a\sqrt 6 }}{3} = \frac{{a\sqrt 6 }}{6}.\)
Từ đó \(A'H = HD.tan{60^0} = \frac{{a\sqrt 6 }}{6}.\sqrt 3 = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}.\)
Vậy \({V_{ABC.A'B'C'}} = {S_{ABC}}.A'H = \frac{1}{2}AB.AC.A'H = \frac{1}{2}a.a\sqrt 2 .\frac{{a\sqrt 2 }}{2} = \frac{{{a^3}}}{2}.\)
Đề thi thử THPT QG môn Toán năm 2019
Trường THPT Trần Nguyên Hãn - Hải Phòng