Skip to main content

Cho hình lăng trụ đều ABC.A'B'C' có cạnh đáy bằng 2a,cạnh bên bằng a√3. Gọi D,E lần lượt là trung điểm của AB và BC. Tính thể tích khối chóp B'A'C' ED và chứng minh rằng B'O ⊥ (A'C' ED),trong đó ) là tâm của mặt bên (ACC' A').

Cho hình lăng trụ đều ABC.A'B'C' có cạnh đáy bằng 2a,cạnh bên bằng a√3.

Câu hỏi

Nhận biết

Cho hình lăng trụ đều ABC.A'B'C' có cạnh đáy bằng 2a,cạnh bên bằng a√3. Gọi D,E lần lượt là trung điểm của AB và BC. Tính thể tích khối chóp B'A'C' ED và chứng minh rằng B'O ⊥ (A'C' ED),trong đó ) là tâm của mặt bên (ACC' A').


A.
VB’.A’C’ ED\frac{1}{3}.\frac{2a\sqrt{15}}{5}.\frac{3a^{2}\sqrt{15}}{4} = \frac{3a^{3}}{2} (đvtt)
B.
VB’.A’C’ ED = \frac{1}{3}.\frac{2a\sqrt{15}}{5}.\frac{3a^{2}\sqrt{15}}{4} = -\frac{3a^{3}}{2}(đvtt)
C.
VB’.A’C’ ED = \frac{1}{3}.\frac{2a\sqrt{15}}{5}.\frac{3a^{2}\sqrt{15}}{4} = -\frac{3a^{3}}{4} (đvtt)
D.
VB’.A’C’ ED = \frac{1}{3}.\frac{2a\sqrt{15}}{5}.\frac{3a^{2}\sqrt{15}}{4} = \frac{3a^{3}}{4} (đvtt)
Đáp án đúng: A

Lời giải của Luyện Tập 365

                            

Gọi M là trung điểm của A'C'. Khi đó A'C' ⊥ B'M và A'C' ⊥ OM

Suy ra A'C' ⊥ (B'OM)  ⇒ B'O ⊥ A'C' 

Ta có : \overrightarrow{A'D}=\overrightarrow{AD}-\overrightarrow{AA'}=\frac{1}{2}\overrightarrow{BA}-\overrightarrow{BB'}

          \overrightarrow{B'O}=\overrightarrow{B'M}+\overrightarrow{MO'}=\frac{1}{2}\left ( \overrightarrow{BA}+\overrightarrow{BC}-\overrightarrow{BB'} \right )

Suy ra \overrightarrow{A'D}.\overrightarrow{B,O}=-\frac{1}{4}\left ( \overrightarrow{BA}+2\overrightarrow{BB'}\right )\left ( \overrightarrow{BA}+\overrightarrow{BC}-\overrightarrow{BB'} \right )

         = -\frac{1}{4} (BA2\overrightarrow{BA}.\overrightarrow{BC}  -  2BB’2)

         = -\frac{1}{4}(4a2 + 2a.2a.cos 60° - 6a2) = 0

(Lưu ý rằng hai vectơ vuông góc với nhau thì tích vô hướng của chúng bằng 0)

Do đó B'O  ⊥ A'D. Từ đó suy ra B'O  ⊥ (A'C' ED).

Gọi F là trung điểm của A'B'.ta có 

d(B',(A'C' ED)) = 2d (F,(A'C' ED)) = 2d(B,(A'C' ED))

                    = 2d(A,(A'C' ED)) = 4d(O,(A'C' ED))

Từ đó suy ra : d(B',(A'C' ED)) = \frac{4}{5} B'O 

\frac{4}{5}\sqrt{B'M^{2}+MO^{2}} = \frac{4}{5}\sqrt{3a^{2}+\frac{3a^{2}}{4}} =  \frac{2a\sqrt{5}}{5}

Tứ giác A'C' ED là hình thang cân,có đáy bé bằng a,đáy lớn bằng 2a,cạnh bên bằng 2a nên SA’C’ ED\frac{1}{2} (a + 2a).\frac{2a\sqrt{15}}{2}=\frac{3a^{2}\sqrt{15}}{4}

Từ đó suy ra : VB’.A’C’ ED = \frac{1}{3}.\frac{2a\sqrt{15}}{5}.\frac{3a^{2}\sqrt{15}}{4} = \frac{3a^{3}}{2} (đvtt)

Câu hỏi liên quan

  • Cho các số thực x,y thỏa mãn x

    Cho các số thực x,y thỏa mãn x\sqrt{2-y^{2}} + y\sqrt{2-x^{2}} = 2 Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức  P=(x+y)^{3} -12(x-1).(y-1)+√xy.

  • Trong mặt phẳng với hệ trục Oxy, cho hình thoi ABCD biết phương trình củ

    Trong mặt phẳng với hệ trục Oxy, cho hình thoi ABCD biết phương trình của một đường chéo là 3x+y-7=0, điểm B(0;-3), diện tích hình thoi bằng 20. Tìm tọa độ các đỉnh còn lại của hình thoi.

  • Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (α)

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (α): 2x - y + z - 2 = 0, (β): x + 2y +2z - 4 = 0. Viết phương trình đường thẳng d nằm trong (α), song song với (β) và cách (β) một khoảng bằng 1.

  • Cho các số thực x, y thỏa mãn điều kiện x+y=

    Cho các số thực x, y thỏa mãn điều kiện x+y=\sqrt{x-1}+\sqrt{2y+2} Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của biểu thức 
    P=x^{2}+y^{2}+2(x+1)(y+1)+8\sqrt{4-x-y}

  • Tính tích phân I=

    Tính tích phân I=\int_{0}^{\frac{\prod}{2}}sin4xln(1+cos^{2}x)dx

  • Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác vuông cân tại B, BC = 2a.

    Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác vuông cân tại B, BC = 2a. Gọi M là trung điểm của AC. Hình chiếu H của S lên mặt đáy (ABC) thuộc tia đối của tia MB sao cho MB = 2MH. Biết rằng góc giữa SA và mặt đáy (ABC) bằng 600. Tính thể tích khối chóp SABC và khoảng cách từ trung điểm E của SC tới (SAH).

  • Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng a. Gọi O' là tâm của mặt

    Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng a. Gọi O' là tâm của mặt đáy A'B'C'D', điểm M nằm trên đoạn thẳng BD sao cho BM=\frac{3}{4}BD. Tính thể tích khối tứ diện ABMO' và khoảng cách giữa hai đường thẳng AM, O'D. 

  • Giải phương trình:

    Giải phương trình:log_{2}(4x^{4}-7x^{2}+1)-log_{2}x=log_{4}(2x^{2}-1)^{2}+1

  • Một hộp đựng 5 viên bi đỏ, 6 viên xanh và 7 viên bi vàng. Chọn ra 5 viên

    Một hộp đựng 5 viên bi đỏ, 6 viên xanh và 7 viên bi vàng. Chọn ra 5 viên bi rừ hộp đó. Hỏi có bao nhiêu cách chọn mà 5 viên bi được chọn không có đủ cả 3 màu?

  • Giải phương trình

    Giải phương trình (1-\sqrt{1-x}).\sqrt[3]{2-x} = x.