Trang chủ Toán Học Lớp 12 Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A’B’C’ biết rằng mặt...

Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A’B’C’ biết rằng mặt cầu (S) có r=2a tiếp xúc với tất cả các mặt của lăng trụ. Tinh V lăng trụ ? - câu hỏi 206999

Câu hỏi :

Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A’B’C’ biết rằng mặt cầu (S) có r=2a tiếp xúc với tất cả các mặt của lăng trụ. Tinh V lăng trụ ?

Lời giải 1 :

Gọi M,N,P,M',N',P' lần lượt là trung điểm của AB,BC,AC,A'B',B'C',A'C'

Gọi G;G' là trọng tâm của 2 tam giác ABC và A'B'C'.

Gọi O là trung điểm của GG'; K là trung điểm của MM'

Dễ thấy d(O;(ABC))=d(O;(A'B'C'))=OG

Ta có: CM⊥AA' ; CM⊥ A'B' ⇒CM⊥(ABB'A')

xét trong mặt phẳng (MGM'G') có OK//MG

        ⇒OK⊥(ABA'B') và OK=MG

          ⇒d(O;(ABB'A'))= MG

Tương tự ta CM được:

        d(O;(BCC'B'))=NG

         d(O;(ACC'A'))=PG

Để có mặt cầu tiếp xúc với tất cả các mặt của lăng trụ thì:

          d(O;(ABC))=d(O;(A'B'C'))=d(O;(ABB'A'))=d(O;(BCC'B'))=d(O;(ACC'A'))=2a

 ⇔ MG=NG=PG=OG=2a

 ⇒AA'=2a.2=4a

CM=3MG=6a ⇒ AB=$4\sqrt{3}a$ 

Vậy V=AA'.S(ABC)=AA'.$\frac{1}{2}$ .CM.AB=$48\sqrt{3}a^3$ 

image

Thảo luận

Lời giải 2 :

Đáp án:

Gọi M,N,P,M',N',P' lần lượt là trung điểm của AB,BC,AC,A'B',B'C',A'C'

Gọi G;G' là trọng tâm của 2 tam giác ABC và A'B'C'.

Gọi O là trung điểm của GG'; K là trung điểm của MM'

Dễ thấy d(O;(ABC))=d(O;(A'B'C'))=OG

Ta có: CM⊥AA' ; CM⊥ A'B' ⇒CM⊥(ABB'A')

xét trong mặt phẳng (MGM'G') có OK//MG

        ⇒OK⊥(ABA'B') và OK=MG

          ⇒d(O;(ABB'A'))= MG

Tương tự ta CM được:

        d(O;(BCC'B'))=NG

         d(O;(ACC'A'))=PG

Để có mặt cầu tiếp xúc với tất cả các mặt của lăng trụ thì:

          d(O;(ABC))=d(O;(A'B'C'))=d(O;(ABB'A'))=d(O;(BCC'B'))=d(O;(ACC'A'))=2a

 ⇔ MG=NG=PG=OG=2a

 ⇒AA'=2a.2=4a

CM=3MG=6a ⇒ AB=43a 

Vậy V=AA'.S(ABC)=AA'.12 .CM.AB=483a3

Giải thích các bước giải:

 

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