có đáy ABClà tam giác vuông cân ởAvới BC 2avà hình chiếu của Alên mặt phẳng ABCtrùng với trung điểm BC.. Biết rằng diện tích của tứ giác BCC B bằng 6a .2 Tính theo athể tích c
Trang 1Câu 1 [HH12.C1.1.E02.b] Cho hình lăng trụ tam giác ABC A B C. có đáy ABClà tam giác vuông cân ở
Avới BC 2avà hình chiếu của Alên mặt phẳng ABCtrùng với trung điểm BC Biết rằng diện
tích của tứ giác BCC B bằng 6a 2 Tính theo athể tích của hình lăng trụ đã cho
Lời giải
Ta có ABCvuông tại A, BC2a
2 2
BC
Dễ chứng minh BCC B là hình chữ nhật
Mà S BCC B 6a2 BB3a AA3a
Xét AOAvuông tại Ocó AO a , AA 3a A O 2a 2
Vậy
3
ABC A B C ABC
V S A O AB AC A O a a a a
(đvtt)
Câu 1 [HH12.C1.1.E02.b](HSG 12 ĐỒNG THÁP 2018-2019) Cho hình chóp S ABCD có đáy là hình thoi cạnh 2a và ·ABC 60o , SAB vuông cân tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt đáy ABCD Gọi M N P, , lần lượt là trung điểm của SD BC CD, , Tính thể tích của khối chóp S ABCD
Lời giải
a
a 2
I E
I E
P
N H
D
C
N M
P
H
C A
D B
A
B S
Trang 2Gọi H là hình chiếu của S trên ABthì do hai mặt phẳng SAB , ABCD
vuông góc và cắt nhau theo giao tuyến ABnên SH ABCD SAB vuông cân tại S nên Hlà trung điểm của
AB Gọi Elà trung điểm của ADcòn I là giao điểm của EN và APthì I cũng chính là trung
điểm của APvà HD.
1
, 2
SH AB a S ABCD S ABC 2 3 a2
3
S ABCD ABCD
a
Câu 1 [HH12.C1.1.E02.b] Cho hình lăng trụ tam giác ABC A B C. có đáy ABC là tam giác vuông cân tại
Avới BC2avà hình chiếu của A lên mặt phẳng ABC trùng với trung điểm BC Biết diện tích tứ giác BCC B bằng 6a2 Tính theo a thể tích của lăng trụ đã cho.
Lời giải
F
E
H B
C
A
C'
Gọi H là trung điểm của BC , theo giả thiết AH BC A H; BC BCAAnên BCC B là hình chữ nhật Vậy ta có BB BC. 6a2 BB3a Do đó A H 2a 2
Thể tích lăng trụ là:
3
1
2
lt
V A H BC AH a
Câu 1 [HH12.C1.1.E02.b] Cho hình chóp S ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A Tam giác SAB
đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy Biết AB7 ,a BC7a 3 E là điểm trên cạnh
SC sao cho CE2ES Tính thể tích khối chóp E ABC
Trang 3Lời giải
Tam giác ABC vuông tại Anên ( )2 ( )2
Gọi Hlà trung điểm củaAB
,
ïï
íï
Tam giác SAB đều nên
7 3 2
a
SH =
Cách 1: Ta có
S.
.
1 3
ABE
S ABC
.
2 3
E ABC
S ABC
V V
3
EJ
SH = Þ = = . 1 1 7 3 1 .7 7 2 343 3 6
E ABC ABC
Câu 1 [HH12.C1.1.E02.b] (HSG Toán 12 - Hòa Bình năm 1718) Cho hình chóp , có đáy
là hình chữ nhật với AB a 2, BC a và SA SB SC SD 2a Gọi K là hình chiếu vuông góc của điểm B trên AC và H là hình chiếu vuông góc của K trên SA Tính thể tích khối chóp theo a
Lời giải
S ABCD ABCD
S ABCD
Trang 4Gọi O AC BD Ta có SOABCD
3
AC a
4
SO SA OA a
Suy ra
13 2
a
SO
Vậy
3
2
S ABCD
Câu 1 [HH12.C1.1.E02.b] (HSG Dak-Lak 2011-2012) 1 Cho hình lăng trụ ABC A B C. , đáy ABC là
tam giác cân có ABAC a (a là một số thực dương) và mặt bên ACC A là hình chữ nhật có 2
AA a Hình chiếu vuông góc H của đỉnh B lên mặt phẳng ACC
nằm trên đoạn thẳng A C Chứng minh thể tích của khối chóp A BCC B bằng 2 lần thể tích của khối chóp B ACA.
Lời giải
Gọi V là thể tích khối lăng trụ ABC A B C. , V B ACA. là thể tích của khối chóp B ACA
Ta có V h S. ABC ( h là chiều cao của khối lăng trụ ABC A B C. )
Ta có .
1 3
B ACA ABC
V h S
Vậy V 3.V B ACA. hay V A BCC B. 3.V B ACA.
Câu 1 [HH12.C1.1.E02.b] (HSG lớp 12 SGD Hà Nam NH 18 – 19) Cho hình hộp ABCD A B C D có tất
cả các mặt là hình thoi cạnh a , BAD BAA A AD 60 Tính thể tích khối hộp
ABCD A B C D .
Trang 5Lời Giải
Các tam giác ABD AA D AA B là các tam giác đều suy ra A B BD A D a, , Do đó tứ diện
AA BD là tứ diện đều có cạnh bằng a.
Gọi H là trọng tâm tam giác A BD Ta có
Tam giác ABH vuông tại H nên
2
AH AB BH a
;
2 3 4
A BD
a S
Vậy
.
A A BD
V
Suy ra
ABCD A B C D A A BD
Cách khác:
Gọi O là trọng tâm ABD , tứ diện A ABD là tứ diện đều nên A O vuông góc với mặt phẳng
ABD
Do đó A O là chiều cao của hình hộp
Ta có
2
A O A D OD a
2 3 2 3
ABCD ABD
Vậy
.
3
ABCD A B C D ABCD
V A O S
Câu 1 [HH12.C1.1.E02.b] Cho hình hộp đứng ABCD A B C D có các cạnh 1 1 1 1 AB A D 2 , AA 1 3và
60
Gọi M N, lần lượt là trung điểm A D A B Tính thể tích khối chóp ABDMN 1 1, 1 1
Lời giải
Gọi AA1DMBN I A M N1, , lần lượt là trung điểm của AI DI BI, ,
.
.
2
.2 3.2
I AMN
A BDMN I ABD
I ABD
Vậy .
3 2
A BDMN