Hình chiếu vuông góc của đỉnh S lên mặt đáy là trọng tâm của tam giác ABC.. Cho hình chóp tứ giác S.ABCD có đáy là hình chữ nhật với SA vuông góc với đáy, G là trọng tâm tam giác SAC, mặ
Trang 1Khóa học Luyện thi THPT Quốc Gia 2016 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG [0985.074.831] Facebook: LyHung95
LỜI GIẢI CHI TIẾT CÁC BÀI TẬP chỉ có tại website MOON.VN DẠNG 4 PHƯƠNG PHÁP TỈ SỐ THỂ TÍCH
Ví dụ 1: [ĐVH] Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác cân tại A, AB=a BC; =a 3. Cạnh SA vuông góc với đáy Gọi H là hình chiếu vuông góc của A lên SB, K là trung điểm của SC Tính thể tích khối chóp AHKBC biết
a) ( ) 0
SB ABC
3
= a
d A SBC
Ví dụ 2: [ĐVH] Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật với AB=a AD; =a 2 Hình chiếu
vuông góc của đỉnh S lên mặt đáy là trọng tâm của tam giác ABC Gọi M là điểm thuộc cạnh SD sao cho
1
;
2
=
SM MD và O là tâm đáy Biết khoảng cách từ O tới mặt phẳng (SBC) bằng 2
3
a
Tính
a) thể tích khối chóp S.ABCD
b) thể tích khối chóp AMCD
c) thể tích khối chóp SABM
Ví dụ 3: [ĐVH] Cho hình chóp tứ giác S.ABCD có đáy là hình chữ nhật với SA vuông góc với đáy, G là trọng tâm tam giác SAC, mặt phẳng (ABG) cắt SC tại M, cắt SD tại N Tính thể tích của khối đa diện
MNABCD biết SA = AB = a và góc hợp bởi đường thẳng AN và mặt phẳng (ABCD) bằng 300
Lời giải:
+) Trong (SAC) kẻ AG cắt SC tại M, trong (SBD) kẻ BG cắt SD tại N
+) Vì G là trọng tâm tam giác ABC nên dễ có
2
3
SG
Từ đó suy ra M, N lần lượt là trung điểm của
SC, SD
S ABD S BCD S ABCD
Theo công thức tỷ số thể tích ta có:
.
.
S ABN
S ABN
S ABD
.
.
S BMN
S ABN
S BCD
Từ đó suy ra:
07 THỂ TÍCH KHỐI CHÓP – P7
Thầy Đặng Việt Hùng [ĐVH]
M N
O
C
B S
G
Trang 2.
3 8
S ABMN S ABN S BMN
3
V = SA dt ABCD ; mà theo giả thiết SA⊥(ABCD) nên góc hợp bởi AN với mp(ABCD) chính là
30
NAD=NDA=
tan 30
SA
V = SA S = a a a = a
Thể tích cần tìm là:
3
MNABCD S ABCD S ABMN
a
Ví dụ 4: [ĐVH] Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi với 0
120
=
SA vuông góc với đáy Góc giữa mặt phẳng (SBC) và đáy bằng 600 Một mặt phẳng (α) đi qua BD và vuông góc với cạnh SC Tính tỉ số thể tích giữa hai phần của hình chóp do mặt phẳng (α) tạo ra khi cắt hình chóp
Hướng dẫn giải:
Ta có
1
BCD
+
=V V = +V = ⇔V =
V
Ví dụ 5*: [ĐVH] Cho hình chóp đều S.ABCD có cạnh đáy bằng a, cạnh bên hợp với đáy góc 600 Gọi M là
điểm đối xứng với C qua D, N là trung điểm của SC Mặt phẳng (BMN) chia khối chóp thành hai phần Tính
tỉ số thể tích của hai phần đó
Hướng dẫn giải:
M PQ
MCNB
⇒ V MCNB V DCNB V DCSB 1V S ABCD.
2
2
SABNPQ DPQCNB S ABCD SABNPQ S ABCD
DPQCNB
V
Ví dụ 6*: [ĐVH] Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi, cạnh a, 0
60
=
2
a
, trong đó O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD Gọi M là trung điểm của AD, mặt phẳng (P) chứa BM và song song với SA, cắt SC tại K Tính thể tích khối chóp K.BCDM
Hướng dẫn giải:
3
Trang 3Khóa học Luyện thi THPT Quốc Gia 2016 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG [0985.074.831] Facebook: LyHung95
S
S
Từ (1) và (2) ⇒
1
3
+ +
a
a
Ví dụ 7: [ĐVH] Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông tâm O, SA vuông góc với đáy hình
Lời giải:
⊥
⊥
( )
SC AHK
⇒ ⊥
( )
1
2
OAHK SAHK
Ta có:
2
2
2 2
3
3
SK
SD =
SAHK
SAHK SABD SABCD OAHK SAHK SABCD SABD
Mà
Ví dụ 8: [ĐVH] Cho hình chóp tam giác S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, SA = 2a và SA vuông góc với mặt phẳng (ABC) Gọi M và N lần lượt là hình chiếu vuông góc của A trên các đường thẳng SB và
Lời giải:
Trang 4Ta có:
4 4
5
5
SN
SC =
SAMN
SABC
16
25
SAMN SABC ABCMN SABC SAMN
SABC SABC SABC
Mà
SABC ABC
3
SBCMN SABC
a
Ví dụ 9: [ĐVH] Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật với AB = a, AD = 2a, cạnh SA
3
a
Lời giải:
SB ABCD =SBA=
AB
3 3
AM
SA
3
SABM
SABM SABC SABCD SABC
SMNC
SMNC SACD SABCD SACD
SBCNM SABM SMNC SABCD SABCD SABCD
Mà
Ví dụ 10: [ĐVH] Cho hình chóp S.ABC có tam giác ABC vuông tại B; SA=a 3vuông góc với (ABC) Biết
AB = BC = a Kẻ AH ⊥ SB và AK ⊥SC
Trang 5Khóa học Luyện thi THPT Quốc Gia 2016 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG [0985.074.831] Facebook: LyHung95
a) Chứng minh rằng các mặt bên hình chóp S.ABC là các tam giác vuông
b) Tính thể tích khối chóp S.ABC
c) Chứng minh rằng SC⊥(AHK)
d) Tính V S.AHK
Lời giải:
tam giác vuông tại A
⊥
⊥
SBC
b) Ta có :
3
SABC ABC
a
( )
⇒ ⊥ ⇒ ⊥
Ta có:
3
Ta có:
SAHK
SAHK SABC SABC
BÀI TẬP TỰ LUYỆN:
Bài 1: [ĐVH] Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có cạch AB = a, các cạch bên SA, SB, SC tạo với đáy một
a) Tính tỉ số thể tích của hai khối chóp S.DBC và S.ABC
b) Tính thể tích của khối chóp S.DBC
Đ /s: a) 1
2
5
; 8
V
3
96
a
V =
Bài 2: [ĐVH] Cho hình chóp tam giác S.ABC có đáy là tam giác đều cạch a, SA = 2a và SA vuông góc
Đ /s:
3
50
a
V =
Trang 6Bài 3: [ĐVH] Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD, mặt phẳng (P) qua A và vuông góc với SC cắt SB, SC, SD
3
SB
AB a
SB
a) Tính tỉ số thể tích của hai khối chóp ' 'S A B C D' ' và S.ABCD
b) Tính thể tích của khối chóp ' 'S A B C D ' '
Đ /s: a) 1
2
1
; 3
V
V = b)
3 6 18
a
V =
Bài 4: [ĐVH] Cho tứ diện ABCD có thể tích bằng V Gọi B’ và D’ lần lượt là trung điểm của AB và AD
Đ/s: 1
2
1
3
V
V =
Bài 5: [ĐVH] Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD, có đáy là hình vuông tâm O cạch a, có mặt bên tạo với
đáy một góc 600
a) Tính thể tích của tứ giác S.ABCD và tính khoảng cách từ từ O đến (SCD)
b) M là trung điểm của cạnh SB, mặt phẳng (α) qua CD và trung điểm M của SB chia khối chóp thành hai
phần Tính tỉ số thể tích hai phần đó
Đ/s:
3
3
6
a
4
a
d = , 1
2
3 5
V
V =
Bài 6: [ĐVH] Cho tam giác ABC vuông cân tại A và AB = a Trên đường thẳng qua C và vuông góc với (ABC) lấy điểm D sao cho CD = a Mặt phẳng qua C vuông góc với BD, cắt BD tại F và cắt AD tại E Tính thể tích khối tứ diện CDEF và tỉ số thể tích giữa CDEF và DABC
Đ/s:
3
.
1 ,
CDEF CDEF
D ABC
V a
V
V
Bài 7: [ĐVH] Cho tứ diện đều ABCD có cạnh a Lấy các điểm B C '; ' trên AB và AC sao cho
2
Đ/s:
3
2
36
= a
V