Cho hình lăng trụ ABC.A'B'C', đều có cạnh bằng a, AA' = a và đỉnh cách đều A, B, C. Gọi lần lượt là trung điểm của cạnh BC và A'B. Tính theo a thể tích khối lăng trụ ABC.A'B'C' và khoảng cách từ C đến mặt phẳng (AMN).
Cho hình lăng trụ đều ABC.A'B'C' có góc giữa đường thẳng A'B với mặt phẳng (ABC) bằng 60 0 và khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng (A'BC) bằng a 5 2 . Tính theo a thể tích V của khối lăng trụ ABC.A'B'C'.
A . V = 125 3 96 a 3
B . V = 125 3 288 a 3
C . V = 125 3 384 a 3
D . V = 125 3 48 a 3
Đáp án A.
Gọi M là trung điểm của BC thì BC ⊥ (A'AM)
Từ A kẻ AH ⊥ A'M,
Suy ra
Góc giữa đường thẳng A'B và mặt phẳng (ABC) bằng góc A ' M A ^
Theo giả thiết ta có A ' M A ^ = 60 0
Đặt AB = 2x
Từ giả thiết ta có
Do đó:
Vậy thể tích khối lăng trụ ABC.A'B'C' là V = 125 3 96 a 3
Phân tích phương án nhiễu.
Phương án B: Sai do HS tính đúng như trên nhưng nhớ nhầm công thức tính thể tích khối lăng trụ sang công thức tính thể tích khối chớp.
Cụ thể
Phương án C: Sai do HS giải như trên và tìm được nhưng lại tính sai diện tích tam giác ABC. Cụ thể
Do đó tính được
Phương án D: Sai do HS tính đúng như trên nhưng tính sai diện tích tam giác ABC. Cụ thể:
Do đó tính được V = 125 3 48 a 3
Cho lăng trụ đều ABC.A'B'C' có AB = a và đường thẳng A'B tạo với đáy một góc bằng 60 độ. Gọi M và N lần lượt là trung điểm của các cạnh AC và B'C'. Tính theo a thể tích củ khối lăng trụ ABC.A'B'C' và độ dài của MN
\(AA'\perp\left(ABC\right)\Rightarrow\widehat{A'BA}\) là góc giữa A'B với đáy
Suy ra : \(\widehat{A'BA}=60^o\Rightarrow AA'=AB.\tan\widehat{A'BA}=a\sqrt{3}\)
Do đó \(V_{ABC.A'B'C'}=AA'.S_{\Delta ABC}=\frac{3a^2}{4}\)
Gọi K là trung điểm cạnh BC, suy ra Tam giác MNK vuông tại K, có :
\(MK=\frac{AB}{2}=\frac{a}{2};NK=AA'=a\sqrt{3}\)
Do đó : \(MN=\sqrt{MK^2+NK^2}=\frac{a\sqrt{13}}{2}\)
Cho lăng trụ ABC.A'B'C' có đáy là tam tác đều cạnh a. Hình chiếu vuông góc của A' lên mặt phẳng (ABC) là trung điểm của cạnh AB, góc giữa đường thẳng A'C và mặt phẳng đáy bằng 60 độ. Tính theo a thể tích của khối lăng trụ ABC.A'B'C' và khoảng cách từ điểm B đến mặt phẳn (ACC'A')
Gọi H là trung điểm của AB, \(A'H\perp\left(ABC\right)\) và \(\widehat{A'CH}=60^0\)
Do đó \(A'H=CH.\tan\widehat{A'CH}=\frac{3a}{2}\)
Do đó thể tích khối lăng trụ là \(V_{ABC.A'B'C'}=\frac{3\sqrt{3}a^3}{8}\)
Gọi I là hình chiếu vuông góc của H lên AC; K là hình chiếu vuông góc của H lên A'I. Suy ra :
\(HK=d\left(H,\left(ACC'A'\right)\right)\)
Ta có :
\(HI=AH.\sin\widehat{IAH}=\frac{\sqrt{3}a}{4}\);
\(\frac{1}{HK^2}=\frac{1}{HI^2}+\frac{1}{HA'^2}=\frac{52}{9a^2}\)
=>\(HK=\frac{3\sqrt{13}a}{26}\)
Do đó \(d\left(B;\left(ACC'A'\right)\right)=2d\left(H;\left(ACC'A'\right)\right)=2HK=\frac{3\sqrt{13}a}{13}\)
Cho hình lăng trụ đều ABC.A'B'C' có góc giữa đường thẳng A'B với mặt phẳng (ABC) bằng 60 ° và khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng (A'BC) bằng a 5 2 . Tính theo a thể tích V của khối lăng trụ ABC A'B'C'.
A. V = 125 3 96 a 3
B. V = 125 3 288 a 3
C. V = 125 3 384 a 3
D. V = 125 3 48 a 3
Đáp án A
Gọi M là trung điểm của BC thì B C ⊥ A ' A M .
Từ A kẻ A H ⊥ A ' M , H ∈ A ' M . Khi đó A H ⊥ ( A ' B C ) .
Suy ra d A , A ' B C = A H = a 5 2 .
Góc giữa đường thẳng A ' B và mặt phẳng (ABC) bằng góc A ' M A ⏞ .
Theo giả thiết ta có A ' M A ⏞ = 60 °
Đặt AB = 2x thì A M = x 3 ; A ' A = 2 x 3 .
Suy ra A H = A ' A . A M A ' A 2 + A M 2 = 2 x 15 5
Từ giả thiết ta có 2 x 15 5 = a 5 2 ⇒ x = 5 a 15 12 Do đó
A A ' = 5 a 2 ; S A B C = 25 a 2 3 48
Vậy thể tích khối lăng trụ ABC.A'B'C' là V = 125 3 96 a 3 .
Cho hình lăng trụ ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh a. Hình chiếu vuông góc của điểm A' lên mặt phẳng (ABC) trùng với trọng tâm tam giác ABC. Biết khoảng cách giữa hai đường thẳng AA' và BC bằng a√3/4. Tính thể tích V của khối lăng trụ ABC.A'B'C'
A. V = a 3 3 6
B. V = a 3 3 3
C. V = a 3 3 24
D. V = a 3 3 12
Cho hình lăng trụ ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh a. Hình chiếu vuông góc của điểm A' lên mặt phẳng (ABC) trùng với trọng tâm của tam giác ABC. Biết khoảng cách giữa hai đường thẳng AA' bằng BC bằng a 3 4 . Tính theo thể tích của khối lăng trụ ABC.A'B'C'.
A. V = a 3 3 24
B. V = a 3 3 12
C. V = a 3 3 6
D. V = a 3 3 3
Chọn B.
Gọi M,G lần lượt là trung điểm của BC và trọng tâm G của tam giác ABC.
Do tam giác ABC đều cạnh a nên
Trong mặt phẳng (AA'M) kẻ MH ⊥ AA'. Khi đó:
Vậy MH là đoạn vuông góc chung của AA' và BC nên MH = a 3 4 .
Trong tam giác AA'G kẻ
Xét tam giác AA'G vuông tại G ta có:
Vậy thể tích của khối lăng trụ đã cho là
Cho khối lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' có cạnh đáy là a và khoảng cách từ A đến mặt phẳng (A'BC) bằng a 2 . Tính thể tích của khối lăng trụ .
A. 3 2 a 3 12
B. 3 a 3 2 16
C. 2 a 3 16
Đáp án B
Gọi M là trung điểm BC, kẻ đường cao AH trong Δ A ' A M . Khi đó AH là khoảng cách từ A tới A ' B C ⇒ A H = a 2 .
AM là đường cao trong tam giác đều ⇒ A M = a 3 2 , d t A B C = a 2 3 4
Ta có:
Cho khối lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' có cạnh đáy là a và khoảng cách từ A đến mặt phẳng (A'BC) bằng a 2 . Tính thể tích của khối lăng trụ .
A. 3 2 a 3 12
B. 3 a 3 2 16
C. 2 a 3 16
D. 3 a 3 2 48
Đáp án B
Gọi M là trung điểm BC kẻ đường cao Ah trong Δ A ' A M . Khi đó AH là khoảng cách từ A tới A ' B C ⇒ A H = a 2 .
AM là đường cao trong tam giác đều ⇒ A M = a 3 2 , d t A B C = a 2 3 4
Ta có 1 A ' A 2 = 1 A H 2 − 1 A M 2 = 4 a 2 − 4 3 a 2 = 8 3 a 2 ⇒ A ' A = a 6 4
Vậy V A ' B ' C ' . A B C = A ' A . d t A B C = a 6 4 . a 2 3 4 = 3 a 3 2 16
Cho hình lăng trụ ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh a. Hình chiếu vuông góc của điểm A' lên mặt phẳng (ABC) trùng với trọng tâm của tam giác ABC Biết khoảng cách giữa hai đường thẳng AA' bằng BC bằng a 3 4 . Tính theo a thể tích của khối lăng trụ ABC.A'B'C'.
A. V = a 3 3 24 .
B. V = a 3 3 12 .
C. V = a 3 3 6 .
D. V = a 3 3 3 .