Cho hình lăng trụ đều ABC.A’B’C’ có độ dài tất cả các cạnh bằng a.

Câu hỏi :

Cho hình lăng trụ đều ABC.A’B’C’ có độ dài tất cả các cạnh bằng a. Gọi M là trung điểm AB và N là điểm thuộc cạnh AC sao cho CN = 2AN. Thể tích của khối đa diện lồi có các đỉnh là các điểm A, M, N, A’, B’ và C’ bằng:

A. 53a312.

B. 3a336.

C. 53a336.

D. 3a312.

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Cách 1.

 
Cho hình lăng trụ đều ABC.A’B’C’ có độ dài tất cả các cạnh bằng a. (ảnh 1)

 Gọi V là thể tích của khối đa diện lồi có các đỉnh là các điểm A, M, N, A’, B’ và C’.

Khi đó ta có V=VM.A'AN+VM.A'C'N+VM.A'B'C' 

Từ giả thiết ta có

SΔA'AN=12AA'.AN=12.a.a3=a26;SΔA'C'N=12dN,A'C'.A'C'=12.a.a=a22; 

SΔA'B'C'=12A'B'.A'C'.sin60o=a234 

Gọi H là trung điểm của ACBHACC'A' BH=a32 

dM,ACC'A'=12dB,ACC'A'=12BH=a34. 

Khi đó ta có

VM.A'AN=13dM;ACC'A'.SΔA'AN=13.a34.a26=a3372.

VM.A'C'N=13dM,ACC'A'.SΔA'C'N=13.a34.a22=a3324.VM.A'B'C'=13dM,A'B'C'.SΔA'B'C'=13.a.a234=a3312. Vậy   V=VM.A'AN+VM.A'C'N+VM.A'B'C'=a3372+a3324+a3312=53a336

Cách 2.

Gọi V là thể tích của khối đa diện lồi có các đỉnh là các điểm A, M, N, A’, B’ và C’. Khi đó ta có

V=VM.AA'C'N+VM.A'B'C' .

Ta có SAA'C'N=12AA'AN+A'C'=12aa3+a=2a23. 

Suy ra VM.AA'C'N=13dM,ACC'A'.SAA'C'N=13.a34.2a33=23a336 

VM.A'B'C'=13dM,A'B'C'.SΔA'B'C'=13.a.a234=a3312. 

Vậy V=VM.AA'C'N+VM.A'B'C'=23a336+a3312=53a336.

Cách 3.

Gọi H là trung điểm của AC và V là thể tích của khối đa diện lồi có các đỉnh là các điểm A, M, N, A’, B’ và C’.

Khi đó, V=VAMH.A'B'C'VM.NHC' 

Dễ thấy MH//B'C' nên AMH.A’B’C’ là khối chóp cụt.

Áp dụng công thức thể tích V1 của khối chóp cụt có chiều cao h, diện tích đáy nhỏ và đáy lớn theo thứ tự là S0, S1 thì ta có

Cho hình lăng trụ đều ABC.A’B’C’ có độ dài tất cả các cạnh bằng a. (ảnh 1)

V1=h3S0+S0S1+S1 

Khi đó

VAMH.A'B'C'=AA'3SAMH+SAMH.SA'B'C'+SA'B'C' 

=a314.a234+14.a234.a234+a234=7a3348 

Mặt khác, VM.NHC'=13dM,ACC'A'.SNHC'=13.a34.12.a.a6=a33144 

Vậy V=VAMH.A'B'C'VM.NHC'.=7a3348a33144=53a336 

Chọn C

Bạn có biết?

Học thuộc bài trước khi ngủ. Các nhà khoa học đã chứng minh đây là phương pháp học rất hiệu quả. Mỗi ngày trước khi ngủ, bạn hãy ôn lại bài đã học một lần sau đó, nhắm mắt lại và đọc nhẩm lại một lần. Điều đó sẽ khiến cho bộ não của bạn tiếp thu và ghi nhớ tất cả những thông tin một cách lâu nhất.

Nguồn : timviec365.vn

Tâm sự

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK