OPTADS360
AANETWORK
AMBIENT
YOMEDIA
Banner-Video
IN_IMAGE
  • Câu hỏi:

    Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a mặt bên SAB là tam giác đều, mặt bên SCD là tam giác vuông cân tại S, gọi M là điểm thuộc đường thẳng CD sao cho BM vuông góc với SA. Tính thể tích V của khối chóp S.BDM

    • A. 
      \(V = \frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{{48}}\)
    • B. 
      \(V = \frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{{24}}\)
    • C. 
      \(V = \frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{{32}}\)
    • D. 
      \(V = \frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{{16}}\)

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: A

    Gọi E, F lần lượt là trung điểm của đoạn CD và AB, ta có:

    \(\Delta SAB\) đều \(\Rightarrow AB\bot SF\Rightarrow CD\bot SF\) (do CD||AB) (1)

    \(\Delta SCD\) vuông cân tại S \(\Rightarrow CD\bot SE\) (2)

    Từ (1), (2) suy ra \(CD\bot \left( SEF \right)\Rightarrow \left( SEF \right)\bot \left( ABCD \right)\) theo giao tuyến EF

    Gọi H là hình chiếu vuông góc của S trên EF \(\Rightarrow SH\bot \left( ABCD \right)\)

    Dựng \(BK\bot AH\) tại K \(\Rightarrow BK\bot \left( SAH \right)\Rightarrow BK\bot SA\)

    Gọi \(M=BK\cap CD\) ta có \(SH\bot \left( ABCD \right)\) hay \(SH\bot \left( BDM \right)\)

    \(\Rightarrow {{V}_{S.BDM}}=\frac{1}{3}SH.{{S}_{BDM}}\)

    \(\Delta SCD\) vuông cân tại S \(\Rightarrow SE=\frac{CD}{2}=\frac{a}{2}\)

    \(\Delta SAB\) đều cạnh \(AB=a\Rightarrow SF=\frac{a\sqrt{3}}{2};\,\text{EF}=a\)

    \(\Rightarrow S{{E}^{2}}+S{{F}^{2}}=\frac{{{a}^{2}}}{4}+\frac{3{{a}^{2}}}{4}={{a}^{2}}=E{{F}^{2}}\Rightarrow \Delta SEF\) vuông cân tại S \(\Rightarrow SH=\frac{SE.SF}{EF}=\frac{\frac{a}{2}.\frac{a\sqrt{3}}{2}}{a}=\frac{a\sqrt{3}}{4}\)

    \(\Rightarrow AH=\sqrt{S{{A}^{2}}-S{{H}^{2}}}=\sqrt{{{a}^{2}}-\frac{3{{a}^{2}}}{16}}=\frac{a\sqrt{13}}{4}\) và \(HF=\sqrt{S{{F}^{2}}-S{{H}^{2}}}=\sqrt{\frac{3{{a}^{2}}}{4}-\frac{3{{a}^{2}}}{16}}=\frac{3a}{4}\)

    Ta có \(BK.AH=HF.AB\Rightarrow BK=\frac{HF.AB}{AH}=\frac{\frac{3a}{4}.a}{\frac{a\sqrt{13}}{4}}=\frac{3a}{\sqrt{13}}\)

    \(\Delta KBA\) và \(\Delta ABI\) là hai tam giác vuông đồng dạng (với \(I=BM\cap AD\))

    \(\begin{align} & \Rightarrow \frac{BI}{AB}=\frac{AB}{BK}\Rightarrow BI=\frac{A{{B}^{2}}}{BK}=\frac{{{a}^{2}}}{\frac{3a}{\sqrt{13}}}=\frac{a\sqrt{13}}{3} \\ & \Rightarrow AI=\sqrt{B{{I}^{2}}-A{{B}^{2}}}=\sqrt{\frac{13{{a}^{2}}}{9}-{{a}^{2}}}=\frac{2a}{3}\Rightarrow ID=\frac{a}{3} \\ \end{align}\)

    \(\Delta DIM\) và \(\Delta AIB\) là hai tam giác vuông đồng dạng

    \(\begin{align} & \Rightarrow \frac{DM}{AB}=\frac{DI}{AI}=\frac{\frac{a}{3}}{\frac{2a}{3}}=\frac{1}{2}\Rightarrow DM=\frac{AB}{2}=\frac{a}{2}\Rightarrow {{S}_{\Delta BDM}}=\frac{1}{2}BC.DM=\frac{1}{2}a.\frac{a}{2}=\frac{{{a}^{2}}}{4} \\ & \Rightarrow {{V}_{S.BDM}}=\frac{1}{3}SH.{{S}_{\Delta BDM}}=\frac{1}{3}.\frac{a\sqrt{3}}{4}.\frac{{{a}^{2}}}{4}=\frac{{{a}^{3}}\sqrt{3}}{48} \\ \end{align}\)

    Hãy trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án và lời giải

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

ADSENSE/
QUẢNG CÁO
 

 

CÂU HỎI KHÁC

NONE
OFF