Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình thang vuông tại A và D, AB = AD = 2a, CD = a, góc giữa hai mặt phẳng (SBC) và (ABCD) bằng 600. Gọi I là trung điểm của cạnh AD. Biết hai mặt phẳng (SBI) và (SCI) vuông góc với mặt phẳng (ABCD). Tính thể tích khối chóp S.ABCD theo a.
Học sinh tự vẽ hình
+Vì (SBI) và (SCI) cùng vuông góc với mặt phẳng (ABCD) nên : SI ⊥(ABCD)
=>VS.ABCD = SI.SABCD (1)
Ta có ngay: SABCD = (AB + CD)AD = 3a2 (2)
Gọi K là hình chiếu vuông góc của S trên BC, suy ra : IK ⊥BC (định lý ba đường vuông góc) =>g((SBC) và (ABCD)) = = 600.
Ta có nhận xét: S∆IBC = SABCD – (S∆IBA + S∆ICD ) = 3a2 - =
Mặt khác, ta cũng có : S∆IBC = IK.BC = IK.
⇔IK = =
Trong ∆SIK, ta có; SI = IK.tan = .tan600 = (3)
Thay (2),(3) vào (1), ta được VS.ABCD = .