9 giờ trước

9 giờ trước
8 giờ trước
Bài 7
Hình chiếu vuông góc của $A'$ lên mặt phẳng $(ABC)$ là $H$.
Do góc giữa cạnh bên $AA'$ và mặt đáy bằng $60^\circ$ nên góc $\widehat{A'AH} = 60^\circ$.
Trong tam giác vuông $A'HA$, chiều cao $A'H$ của lăng trụ là:
$A'H = AA' \cdot \sin 60^\circ = a\sqrt{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{3a}{2}$
Diện tích đáy $ABC$ là tam giác đều cạnh $a$:
$S_{ABC} = \frac{a^2\sqrt{3}}{4}$
Thể tích của khối lăng trụ $ABC.A'B'C'$ là:
$V = S_{ABC} \cdot A'H = \frac{a^2\sqrt{3}}{4} \cdot \frac{3a}{2} = \frac{3a^3\sqrt{3}}{8}$
Bài 8
Mặt phẳng $(IJC')$ cắt khối lăng trụ thành hai phần. Để tính thể tích khối $ABCIJC'$, ta chia khối này thành hai khối chóp: khối chóp tam giác $C'.ABC$ và khối chóp tứ giác $C'.ABJI$.
Thể tích khối chóp tam giác $C'.ABC$ có cùng đáy và cùng chiều cao với lăng trụ:
$V_{C'.ABC} = \frac{1}{3}V$
Khối chóp tứ giác $C'.ABJI$ có đáy là hình thang $ABJI$.
Do $I, J$ lần lượt là trung điểm của $AA', BB'$ nên diện tích hình thang $ABJI$ bằng một nửa diện tích hình bình hành $ABB'A'$:
$S_{ABJI} = \frac{1}{2}S_{ABB'A'}$
Khoảng cách từ $C'$ đến mặt phẳng $(ABJI)$ cũng chính là khoảng cách từ $C'$ đến mặt phẳng $(ABB'A')$.
Do đó, thể tích khối chóp $C'.ABJI$ so với thể tích khối chóp $C'.ABB'A'$ là:
$V_{C'.ABJI} = \frac{1}{2}V_{C'.ABB'A'}$
Mà thể tích khối chóp $C'.ABB'A'$ chiếm $\frac{2}{3}$ thể tích lăng trụ:
$V_{C'.ABB'A'} = \frac{2}{3}V$
Suy ra:
$V_{C'.ABJI} = \frac{1}{2} \cdot \frac{2}{3}V = \frac{1}{3}V$
Thể tích của khối đa diện $ABCIJC'$ cần tìm là:
$V_{ABCIJC'} = V_{C'.ABC} + V_{C'.ABJI} = \frac{1}{3}V + \frac{1}{3}V = \frac{2}{3}V$
8 giờ trước
Bài 7
Đề bài: Cho lăng trụ xiên tam giác \(ABC.A'B'C'\) có đáy \(ABC\) là tam giác đều cạnh \(a\), biết cạnh bên là \(a\sqrt{3}\) và hợp với đáy \(ABC\) một góc \(60^{\circ }\). Tính thể tích lăng trụ.
Giải:
1. Diện tích đáy (\(S_{ABC}\)):
Vì đáy là tam giác đều cạnh \(a\) nên:
\(S_{đáy}=\frac{a^{2}\sqrt{3}}{4}\)
2. Chiều cao lăng trụ (\(h\)):
Gọi \(h\) là chiều cao của lăng trụ. Cạnh bên có độ dài \(l = a\sqrt{3}\) và tạo với đáy một góc \(\alpha = 60^\circ\).
\(h=l\cdot \sin (\alpha )=a\sqrt{3}\cdot \sin (60^{\circ })=a\sqrt{3}\cdot \frac{\sqrt{3}}{2}=\frac{3a}{2}\)
3. Thể tích lăng trụ (\(V\)):
\(V=S_{đáy}\cdot h=\frac{a^{2}\sqrt{3}}{4}\cdot \frac{3a}{2}=\frac{3a^{3}\sqrt{3}}{8}\)
Kết luận: Thể tích khối lăng trụ là \(\frac{3a^{3}\sqrt{3}}{8}\).
________________________________________
Bài 8
Đề bài: Cho hình lăng trụ tam giác \(ABC.A'B'C'\) có thể tích là \(V\). Gọi \(I, J\) lần lượt là trung điểm cạnh \(AA^{\prime }\) và \(BB^{\prime }\). Khi đó thể tích của khối đa diện \(ABCIJC^{\prime }\) bằng:
Giải:
Để tính thể tích khối đa diện \(ABCIJC^{\prime }\), ta có thể chia khối này thành các phần hoặc sử dụng công thức tỉ số thể tích cho khối lăng trụ cụt.
1. Phân tích các tỉ số trên cạnh bên:
o Tại đỉnh \(A\): \(k_1 = \frac{AI}{AA'} = \frac{1}{2}\)
o Tại đỉnh \(B\): \(k_2 = \frac{BJ}{BB'} = \frac{1}{2}\)
o Tại đỉnh \(C\): \(k_3 = \frac{CC'}{CC'} = 1\) (vì đỉnh \(C^{\prime }\) nằm trên cạnh \(CC^{\prime }\))
2. Áp dụng công thức tỉ số thể tích:
Thể tích khối đa diện \(ABCIJC^{\prime }\) (phần chứa đáy \(ABC\)) so với thể tích lăng trụ \(V\) được tính bởi trung bình cộng các tỉ số độ dài cạnh bên:
\(V_{ABCIJC^{\prime }}=\frac{k_{1}+k_{2}+k_{3}}{3}\cdot V\)
\(V_{ABCIJC^{\prime }}=\frac{\frac{1}{2}+\frac{1}{2}+1}{3}\cdot V=\frac{2}{3}V\)
Kết luận: Thể tích khối đa diện \(ABCIJC^{\prime }\) bằng \(\frac{2}{3}V\).
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
Top thành viên trả lời