Cho hình chóp \(S.ABCD,\) đáy \(ABCD\) là hình thang vuông tại \(A,D;AB=AD=2a,CD=a.\) Góc giữa hai mặt phẳng \(\left( SBC \right)\) và \(\left( ABCD \right)\) bằng \({{60}^{0}}.\) Gọi \(I\) là trung điểm của \(AD,\) biết hai mặt phẳng \(\left( SBI \right),\left( SCI \right)\) cùng vuông góc với mặt phẳng \(\left( ABCD \right).\) Tính thể tích khối chóp \(S.ABCD.\)
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai.png)
Gọi \(H\) trung điểm của \(BC,I\) là hình chiếu của \(H\) lên \(BC,J\) là trung điểm \(AB.\)
Ta có \(SI\bot mp\left( ABCD \right),IC=\sqrt{I{{D}^{2}}+D{{C}^{2}}}=a\sqrt{2}\)
\(IB=\sqrt{I{{A}^{2}}+A{{B}^{2}}}=a\sqrt{5}\) và \(BC=IB=\sqrt{C{{J}^{2}}+J{{B}^{2}}}=a\sqrt{5}\)
\({{S}_{ABCD}}=\frac{1}{2}AD\left( AB+CD \right)=3{{a}^{2}}\,\,;\,\,\,\,{{S}_{IAB}}=\frac{1}{2}.IA.AB={{a}^{2}}\) và \({{S}_{CID}}=\frac{1}{2}.DC.DI=\frac{1}{2}{{a}^{2}}\)
\(\Rightarrow {{S}_{IBC}}={{S}_{ABCD}}-{{S}_{IAB}}-{{S}_{DIC}}=\frac{3{{a}^{2}}}{2}.\)
Mặt khác \({{S}_{IBC}}=\frac{1}{2}IH.BC,\) nên \(IH=\frac{2{{S}_{IBC}}}{BC}=\frac{3\sqrt{3}}{\sqrt{5}}a.\)
\(SI=IH.\tan {{60}^{0}}\frac{9\sqrt{3}}{5}a.\)
Do đó \({{V}_{S.ABCD}}=\frac{1}{3}SI.{{S}_{ABCD}}=\frac{3\sqrt{15}}{5}{{a}^{3}}.\)
Câu hỏi liên quan
-
Cho một khối chóp có chiều cao bằng h và diện tích đáy bằng B. Nếu giữ nguyên chiều cao h, còn diện tích đáy tăng lên 3 lần thì ta được một khối chóp mới có thể tích là:
-
Cho khối lăng trụ tam giác ABC.A’B’C’. Gọi M, N lần lượt thuộc các cạnh bên AA’, CC’ sao cho \(MA=MA'\) và \(NC=4NC'\). Gọi G là trọng tâm tam giác ABC. Trong bốn khối tứ diện GA’B’C’, BB’MN, ABB’C’ và A’BCN, khối tứ diện nào có thể tích nhỏ nhất?
-
Cho hình chóp tam giác đều \(S.ABC\) có cạnh đáy bằng a. Gọi \(\left( P \right)\) là mặt phẳng đi qua \(A\) và song song \(BC\) và vuông góc với \(\left( SBC \right),\) góc giữa \(\left( P \right)\) với mặt phẳng đáy là \({{30}^{0}}.\) Thể tích khối chóp \(S.ABC\) là:
-
Một hình lập phương có tổng diện tích các mặt bằng \(54{\rm{ c}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}\), thể tích của khối lập phương đó bằng
-
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình chữ nhật. Tính thể tích V của hình chóp S.ABCD biết AB = a, AD = 3a, SA = 2a.
-
Gọi V là thể tích khối lập phương ABCD.A’B’C’D’, V’ là thể tích khối tứ diện A’.ABD. Hệ thức nào dưới đây là đúng?
-
Cho khối chóp S.ABC có SA vuông góc với đáy, SA=4, AB=6, BC=10 và CA=8. Tính thể tích V của khối chóp S.ABC.
-
Cho hình chóp có diện tích mặt đáy là 3a2 và chiều cao bằng 2a. Thể tích của khối chóp bằng:
-
Cho hình hộp chữ nhật \(A B C D \cdot A^{\prime} B^{\prime} C^{\prime} D^{\prime}\) có \(A B=A A^{\prime}=a\), đường chéo A'C tạo với mặt đáy (ABCD) một góc \(\alpha\) thỏa \(\cot \alpha=\sqrt{5}\) Thể tích khối hộp đã cho bằng
-
Cho khối chóp tứ giác đều S.ABCD . có đáy là hình vuông tâm O, cạnh bằng a. Cạnh bên bằng \(a \sqrt{3}\). Gọi M là trung điểm của CD, H là điểm đối xứng của O qua SM (tham khảo hình vẽ bên). Thể tích khối đa diện ABCDSH bằng
-
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật \(AB = a,BC = 2a\), cạnh bên SA vuông góc với đáy và \(SA = a\sqrt 2 \). Tính thể tích khối chóp S.ABCD.
-
Cho khối hộp đứng \(ABCD.A'B'C'D'\) có \(AB=a,AD=b,\widehat{BAD}=\alpha ;\) đường chéo \(AC'\) hợp với đáy góc \(\beta .\) Tính thể tích khối hộp đứng đã cho là:
-
Cho hình chóp O.ABC có OA, OB, OC đôi một vuông góc tại O và OA = 2, OB = 3, OC = 6. Thể tích của khối chóp bằng:
-
Cho hình chóp tam giác đều có cạnh đáy bằng a và cạnh bên tạo đáy góc \({{60}^{0}}\). Thể tích của khối chóp đó bằng:
-
Xét khối tứ diện ABCD có cạnh \(AB = 2\sqrt 3 \) và các cạnh còn lại đều bằng x. Tìm x để thể tích khối tứ diện ABCD bằng \(2\sqrt 2 \).
-
Cho khối chóp S.ABC có diện tích đáy bằng \(2{a^2}\), đường cao SH = 3a. Thể tích của khối chóp S.ABC là
-
Thể tích của khối có 5 mặt hình chữ nhật, 4 mặt tam giác với kích thước được cho như hình vẽ là
.png)
-
Cho hình chóp \(S.ABC\) có cạnh bên \(SA\) vuông góc với mặt phẳng đáy \(\left( ABC \right)\). Biết \(SA=a\), tam giác \(ABC\) là tam giác vuông cân tại \(A\), \(AB=2a\). Tính theo \(a\) thể tích \(V\) của khối chóp \(S.ABC\).
-
Cho khối chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, SA = 3a và SA vuông góc với đáy. Thể tích khối chóp S.ABCD là.
-
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a. Cạnh bên \(S A=\frac{a \sqrt{2}}{2}\) tam giác SAC vuông tại S và nằm trong
mặt phẳng vuông góc với mặt đáy. Thể tích của khối chóp đã cho bằng
