Toán 12 Thể tích khối chóp có ba cạnh bên bằng nhau

Sweetdream2202

Cựu Cố vấn Toán
Thành viên
24 Tháng mười 2018
1,616
1,346
216
24
TP Hồ Chí Minh
Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP Hồ Chí Minh
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

1. tính chất

khối chóp [tex]S.A_1A_2..A_n[/tex] có [tex]SA_1=SA_2=SA_3=k[/tex]. khi đó hình chiếu vuông góc của S xuống mặt đáy là H, trùng với tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác [tex]A_1A_2A_3[/tex], đồng thời SH cũng là trục ngoại tiếp của tam giác [tex]A_1A_2A_3[/tex].

nếu gọi R là bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác [tex]A_1A_2A_3[/tex] thi đường chao của hình chóp khi đó là: [tex]h=\sqrt{k^2-R^2}[/tex]

5.png


khối chóp [tex]S.A_1A_2..A_n[/tex] có [tex]SA_1=SA_2=...=SA_m=k[/tex], khi đó đa giác [tex]A_1A_2...A_m[/tex] nội tiếp đường tròn tâm H, trùng với hình chiếu vuông góc của đỉnh S xuống mặt phẳng đáy.

2. ví dụ:

ví dụ 1:
cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác vuông tại A và [tex]AB=1,AC=2[/tex]. các cạnh bên [tex]SA=SB=SC=\sqrt{3}[/tex]. tính thể tích khối chóp S.ABC

giải:

1552464431472_14.PNG


diện tích đáy: [tex]S=\frac{1}{2}AB.AC=\frac{1}{2}.1.2=1[/tex]
do tam giác đáy là tam giác vuông nên bán kính đường tròn ngoại tiếp: [tex]R=\frac{BC}{2}=\frac{\sqrt{5}}{2}[/tex]
khối chóp có 3 cạnh bên bằng nhau nên chiều cao của khối chóp: [tex]h=\sqrt{SA^2-R^2}=\sqrt{3-\frac{5}{4}}=\frac{\sqrt{7}}{2}[/tex]
từ đó suy ra thể tích là [tex]V=\frac{7}{6}[/tex]

ví dụ 2: cho hình chóp S.ABC có [tex]SA=SB=AB=AC=a[/tex], [tex]SC=\frac{\sqrt{6}}{3}a[/tex]. mặt phẳng (SBC) vuông góc với mặt phẳng (ABC). tính thể tích của khối chóp.

giải:

nếu nhìn trực diện theo hình chóp S.ABC thì không dễ để giải bài toán.
ta xem hình chóp A.SBC có đỉnh là A.
do AS=AB=AC nên hình chiếu vuông góc của A xuống mặt phẳng (SBC) là H, H đồng thời cũng là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác (SBC).
do AB=AC và (SBC) vuông góc (ABC) nên suy ra H là trung điểm cạnh BC.
từ đó suy ra tam giác SBC vuông tại S.
diện tích tam giác đáy: [tex]S=\frac{1}{2}.SB.SC=\frac{\sqrt{6}}{6}.a^2[/tex]
bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đáy: [tex]R=\frac{BC}{2}=\frac{\sqrt{15}}{6}a[/tex]
chiều cao của khối chóp: [tex]h=\sqrt{SA^2-R^2}=\frac{\sqrt{21}}{6}a[/tex]
suy ra thể tích khối chóp là: [tex]V=\frac{1}{3}.S.h=\frac{\sqrt{14}}{36}a^3[/tex]
 
Top Bottom