Toán 12 Tính thể tích khối chóp

Yorn SWAT

Cựu TMod Hóa|Cựu PCN CLB Hóa học vui
Thành viên
23 Tháng ba 2018
1,367
1,923
241
20
Thanh Hóa
Trường THPT Triệu Sơn 4
Last edited by a moderator:

iceghost

Cựu Mod Toán
Thành viên
TV BQT xuất sắc nhất 2016
20 Tháng chín 2013
5,018
7,484
941
TP Hồ Chí Minh
Đại học Bách Khoa TPHCM
Bài toán này có một số khía cạnh như sau:
  • $\widehat{SBA} = \widehat{SCA} = 90^\circ$ có thể hiểu theo nghĩa: $S$ thuộc mặt phẳng qua $B$ vuông góc $BA$ và thuộc mặt phẳng qua $C$ vuông góc $CA$. Suy ra $S$ sẽ là giao tuyến của hai mặt phẳng này.

    Giả sử giao tuyến này giao đáy tại $D$ thì $\widehat{DBA} = \widehat{DCA} = 90^\circ$, hay nói cách khác, $ABDC$ là một hình vuông.

    Như vậy, ta đã đưa dữ kiện này về một thứ quen thuộc hơn là hình chóp đáy vuông $S.ABDC$.

    (Bước này bạn có thể có hoặc không cũng được, nhưng thói quen của mình là đưa về những cái quen thuộc trước để làm cho nhanh :D)

  • Tới đây, ta xác định góc $60^\circ$ mà đề cho. Ở đây có hai hướng:
    1. Hạ $DH \perp SB$ và $DK \perp SC$, khi đó góc cần tính sẽ là $\widehat{HDK}$. Tuy nhiên để tính góc này thì không dễ cho lắm (mặc dù vẫn khả thi nhé)
    2. Hạ $CE \perp SA$ thì do tính đối xứng, $BE \perp SA$ luôn. Góc cần tính là $\widehat{CEB}$ và góc này có vẻ là dễ ăn hơn nên mình sẽ theo hướng này.

    Tuy nhiên, lưu ý ở đây là $\widehat{CEB}$ có thể bằng $60^\circ$ hoặc $120^\circ$ nên ta phải xét đủ 2TH.

  • Cuối cùng: làm sao để từ $SA = a$ mà sử dụng được góc này???

    maxresdefault.jpg

    Ý mình là: do từ $SA$ khá là khó để tính các cạnh khác nên bạn sẽ dùng các cạnh khác để tính ngược lại $SA$ :D
Bắt đầu nhé: kẻ hình vuông $ABDC$ thì theo đề bài ta có $SD \perp (ABDC)$. Gọi cạnh hình vuông là $x$!

Kẻ $CE \perp SA$ thì theo đề bài ta có:

TH1: $\widehat{CEB} = 60^\circ$, khi đó $CE = BE = BC = x \sqrt{2}$. Từ đó theo hệ thức lượng trong $\triangle{SCA}$, tính được $SC = ...$ không tính được. Lý do: $CE = BC > AC$, vô lý do $CE < AC$.

TH2: $\widehat{CEB} = 120^\circ$, khi đó $CE = BE = \dfrac{BC}{\sqrt{3}} = x \dfrac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}$

Khi đó $SC = x \sqrt{2}$, suy ra $SD = x$. Từ đó thể tích $S_{ABC} = \dfrac12 S_{ABDC} = \dfrac16 \cdot x \cdot x^2 = \dfrac16 x^3$.

Cơ mà khoan, nãy giờ mình chưa dùng đến $SA$ đúng không? Tính $a = SA = x \sqrt{3}$ nên ta có $x = \dfrac{a}{\sqrt{3}}$

Vậy thay vào lại: $S_{ABC} = \dfrac{a^3 \sqrt{3}}{54}$, chọn đáp án A. Hy vọng là mình không tính sai chỗ nào :D

Nếu có thắc mắc, bạn có thể hỏi lại bên dưới. Chúc bạn học tốt!
 
Top Bottom