Cho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy tam giác cân tại C, = 30° , AB = a√3, AA' = a. Gọi M là trung điểm của BB'. Tính thể tích khối đa diện MC'ABC và góc giữa mặt phẳng (AMC') và (ABC)
Đặt CA = CB = x. Áp dụng định lý cosin trong tam giác ABC ta có:
BC2 = AB2 + AC2 – 2AB.AC.cosA
⇔ x2 = 3a2 + x2 – 2.a √3.x. => x = a
Ta chia khối đa diện MC' ABC thành hai khối chóp M.ACC' và M.ABC.
Kẻ BH vuông góc với AC tại H. Khi đó BH ⊥ (ACC'). Suy ra
d(M,(ACC') = d(B,ACC') = BH = asin60° =
Do đó VM.ABC = .d(M,(ACC')).SACC’ = .. =
Ta có VM.ABC = .MB. SABC = ..( .a.a √3.sin30°) =
Từ đó suy ra VMC’ABC = + = (đvtt)
(Lưu ý rằng chúng ta cũng có thể chứng minh được VMC’ABC = .VABC.A’B’C’
Từ đó ta sẽ tính được thể tích khối đa diện MC' ABC)
Áp dụng định lý pitago trong tam giác ACC', ABM, MB'C' ta tính được:
AC' = a√2 ,AM = , MC' = .
Từ đó suy ra tam giác AMC' vuông tại C.Khi đó ta có:
cos =