Trang chủ Toán Học Lớp 12 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang...

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A và B. Cạnh bên SA vuông góc với mặt phẳng (ABCD), SA = a căn 2, AB=BC=a, AD=2a. a) Tính diện tích t

Câu hỏi :

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A và B. Cạnh bên SA vuông góc với mặt phẳng (ABCD), SA = a căn 2, AB=BC=a, AD=2a. a) Tính diện tích tam giác SCD. b) Tính thể tích khối tứ diện SBCD. c) Tính khoảng cách từ điểm B đến mặt phẳng (SCD).

Lời giải 1 :

a) Kẻ $CM\perp AD$

$\Rightarrow ABCM$ là hình vuông

$\Rightarrow CD^2 = MD^2 + MC^2 = 2a^2$

$SC^2 = SA^2 + AC^2 = 4a^2$

$SD^2 = SA^2 + AD^2 = 6a^2$

Dể thấy: $SD^2 = SC^2 + CD^2$

$\Rightarrow ΔSCD$ vuông tại $C$

$\Rightarrow S_{ΔSCD} = \dfrac{SC.CD}{2} = \dfrac{\sqrt{4a^2}.\sqrt{2a^2}}{2} = a^2\sqrt{2} \, (đvdt)$

b) Ta có:

$S_{ΔBCD} = S_{ABCD} - S_{ΔABD} = \dfrac{1}{2}[(AD + BC).AB - AB.AD] = \dfrac{1}{2}AB.BC = \dfrac{a^2}{2}$

$\Rightarrow V_{S.BCD} = \dfrac{1}{3}.S_{ΔBCD}.SA=\dfrac{1}{3}.\dfrac{a^2}{2}.a\sqrt{2} = \dfrac{a^3\sqrt{2}}{6} \, (đvtt)$

c) Gọi $O$ là giao điểm hai đường chéo của hình vuông $ABCM$

Kẻ $AK\perp SC; \, OH\perp SC$

Ta có:

$ΔCAD$ vuông tại $C$ $(AM = MD = MC = a)$

$\Rightarrow CD\perp AC$

mà $CD\perp SA \, (SA\perp (ABCD))$

nên $CD\perp (SAC)$

$\Rightarrow CD\perp AK$

mà $AK \perp SC$ (cách dựng)

nên $AK \perp (SCD)$

Ta lại có: $AK //OH \, (\perp SC)$

$\Rightarrow OH\perp (SCD)$

Mặt khác: $BC//AD \, (gt)$

hay $BC//MD$

mà $BC = MD = a$

$\Rightarrow BMDC$ là hình bình hành

$\Rightarrow BM//CD$

$\Rightarrow BM//(SCD)$

$\Rightarrow d(B;(SCD))=d(M;(SCD)) = d(O;(SCD))$

$\Rightarrow d(B;(SCD)) = OH$

Áp dụng hệ thức lượng, ta được:

$\dfrac{1}{AK^2} = \dfrac{1}{SA^2} + \dfrac{1}{AC^2}$

$\Rightarrow AK^2 = \dfrac{(SA.AC)^2}{SC^2} = \dfrac{(a\sqrt{2}.a\sqrt{2})^2}{4a^2} = a^2$

$\Rightarrow AK = a$

$\Rightarrow OH = \dfrac{AK}{2} = \dfrac{a}{2}$ ($OH$ là đường trung bình trong $ΔHAC$)

Vậy $d(B;(SCD)) = \dfrac{a}{2}$

 

image

Thảo luận

Bạn có biết?

Toán học là môn khoa học nghiên cứu về các số, cấu trúc, không gian và các phép biến đổi. Nói một cách khác, người ta cho rằng đó là môn học về "hình và số". Theo quan điểm chính thống neonics, nó là môn học nghiên cứu về các cấu trúc trừu tượng định nghĩa từ các tiên đề, bằng cách sử dụng luận lý học (lôgic) và ký hiệu toán học. Các quan điểm khác của nó được miêu tả trong triết học toán. Do khả năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều khoa học, toán học được mệnh danh là "ngôn ngữ của vũ trụ".

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 12

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 :))

Copyright © 2021 HOCTAP247