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

  • 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.

  • 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).

  • Tìm nghiệm trong khoảng(0,π) của phương trình

    Tìm nghiệm trong khoảng(0, π) của phương trình \frac{sin2x+2cos^{2}x+2sinx+2cosx}{cos\left(x-\frac{\prod}{4}\right)}=\frac{\sqrt{6}cos2x}{sinx}

  • 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

  • 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.

  • Giải phương trình

    Giải phương trình  \frac{tanx+1}{tanx-1}=\frac{1+sin2x}{tanxsin2x}

  • Tìm số phức z thỏa mãn

    Tìm số phức z thỏa mãn \left|z-\bar{z}+1-i\right| = √5 và (2 - z)(i + \bar{z}) là số ảo.

  • Tính tích phân

    Tính tích phân I = \int_{1}^{e}\frac{\left(1+2x\right)lnx+3}{1+xlnx}dx

  • Tính tích phân I=

    Tính tích phân I=\int_{0}^{\frac{\prod}{4}}\frac{sin2x+cos2x}{sinx+cosx}dx