Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’ có đáy là tam giác đều cạnh a, đỉnh A’ cách đều ba đỉnh A, B, C

Câu hỏi :

Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’ có đáy là tam giác đều cạnh a, đỉnh A’ cách đều ba đỉnh A, B, C. Cạnh bên AA’ tạo với đáy một góc \({45^0}.\) Thể tích khối lăng trụ ABC.A’B’C’ bằng bao nhiêu?

A. \(\frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{{10}}.\)

B. \(\frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{{12}}.\)

C. \(\frac{{{a^3}}}{4}.\)

D. \(\frac{{{a^3}}}{8}.\)

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Gọi G là trọng tâm của tam giác ABC.

Do tam giác ABC đều cạnh a nên \(AG = \frac{2}{3}.\frac{{a\sqrt 3 }}{2} = \frac{{a\sqrt 3 }}{3}.\)

Diện tích tam giác ABC bằng \(\frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{4}.\)

Do đỉnh A’ cách đều ba đỉnh A, B, C nên \(A'G \bot (ABC) \Rightarrow A'G\) là đường cao của khối lăng trụ.

Theo giả thuyết ta có: \(\widehat {A'AG} = {45^0} \Rightarrow \Delta A'GA\) vuông cân.

Từ đó suy ra \(A'G = AG = \frac{{a\sqrt 3 }}{3}.\)

Vậy thể tích của khối lăng trụ bằng: \(V = A'G.{S_{ABC}} = \frac{{a\sqrt 3 }}{3}.\frac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4} = \frac{{{a^3}}}{4}.\)

Copyright © 2021 HOCTAP247