Cho hình nón (N) có đường cao bằng 3a/2 , đáy của (N) có bán kính bằng a

Câu hỏi :

Cho hình nón \(\left( N \right)\) có đường cao bằng \(\frac{{3a}}{2}\), đáy của \(\left( N \right)\) có bán kính bằng a. Thiết diện qua đỉnh của \(\left( N \right)\) là một tam giác nằm trong mặt phẳng cách tâm đáy của \(\left( N \right)\) một khoảng bằng \(\frac{{3a}}{4}\). Tính theo a diện tích S của tam giác này.

A. \(S = \frac{{{a^2}\sqrt 3 }}{3}\).            

B. \(S = \frac{{3{a^2}}}{2}\).        

C. \(S = \frac{{{a^2}\sqrt 3 }}{2}\).                           

D. \(S = \frac{{3{a^2}}}{4}\).

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Đáp án C

Cho hình nón  (N) có đường cao bằng 3a/2 , đáy của (N) có bán kính bằng a (ảnh 1)

Thiết diện qua đỉnh \(\left( N \right)\)\(\Delta SCD\) như hình vẽ.

Kẻ \(OK \bot CD,{\rm{ }}OP \bot SK \Rightarrow d\left( {O;\left( {SCD} \right)} \right) = OP = \frac{{3a}}{4}\).

\(\frac{1}{{O{K^2}}} = \frac{1}{{O{P^2}}} - \frac{1}{{S{O^2}}} = \frac{{16}}{{9{a^2}}} - \frac{4}{{9{a^2}}} = \frac{{12}}{{9{a^2}}} \Rightarrow OK = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\)

\( \Rightarrow C{K^2} = \sqrt {O{C^2} - O{K^2}} = \sqrt {{a^2} - \frac{{3{a^2}}}{4}} = \frac{a}{2} \Rightarrow CD = 2CK = a\).

Ta có \(SK = \frac{{SO.OK}}{{OP}} = \frac{{\frac{{3a}}{2}.\frac{{a\sqrt 3 }}{2}}}{{\frac{{3a}}{4}}} = a\sqrt 3 \).

Từ \(CD \bot \left( {SOK} \right) \Rightarrow CD \bot SK\)

\( \Rightarrow {S_{SCD}} = \frac{1}{2}CD.SK = \frac{1}{2}a.a\sqrt 3 = \frac{{{a^2}\sqrt 3 }}{2}\).

Copyright © 2021 HOCTAP247