Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân đỉnh B và SA⊥(ABC), SB = a. Góc giữa hai mặt phẳng (SBC) và (ABC) bằng α. a.Tính thể tích khối chóp S.ABC theo a và α. b. Hãy tìm α để thể tích khối chóp S.ABC lớn nhất.
a.Ta có: VS.ABC = S∆ABC.SA = .AB.BC.SA = AB2.SA. (1)
Nhận xét tằng : BC⊥AB, BC⊥SA=>BC⊥(SAB) =>BC⊥SB
=>g((SBC),(ABC)) = = α
Trong ∆SAB vuông tại A, ta có: AB = SB.cos = a.cosα. (2)
SA = SB.sin = a.sinα. (3)
Thay (2), (3) vào (1) ta được : VS.ABC = a2.cos2α.a.sinα = cos2α.sinα (đvtt).
b.Xét hàm số y = cos2α.sinα trên khoảng (0; ),
ta có : y’ = -2cosα.sinα.sinα + cos2α.cosα = (3cos2α – 2)cosα.
y’ = 0⇔(3cos2α – 2)cosα = 0 (α∈(0; ) ⇔cosα =
Bảng biến thiên :
Vậy, ta có (VS.ABC)Max = đạt được khi cosα = với (α∈(0; ).