Câu hỏi:

10/08/2025 9 Lưu

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình vuông cạnh bằng 2. Gọi \(M,N\) lần lượt là trung điểm của \(AB\) và \(AD\). Biết hai mặt phẳng \(\left( {SDM} \right)\) và \(\left( {SCN} \right)\) cùng vuông góc với mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\), đồng thời khoảng cách giữa \(DM\) và \(SC\) bằng \(\frac{{12}}{7}\). Thể tích khối chóp \(S.ABCD\) bằng bao nhiêu?

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack
Cho hình chóp  S.ABCD có đáy ABCD  là hình vuông cạnh bằng 2 (ảnh 1)

Gọi \(H = DM \cap CN\).

Theo bài ra ta có \(SH \bot \left( {ABCD} \right)\).

Do \(\Delta ADM = \Delta DCN\left( {{\rm{c}}{\rm{.g}}{\rm{.c}}} \right)\) nên \(\widehat {AMD} = \widehat {DNC}\).

\(\widehat {HDN} + \widehat {DNH} = \widehat {HDN} + \widehat {AMD} = 90^\circ \) (Do tam giác \(ADM\) vuông tại \(A\)).

Nên \(DM \bot CN\).

Ta có \(DM \bot SH,DM \bot CN \Rightarrow DM \bot \left( {SCN} \right)\).

Trong mặt phẳng \(\left( {SCN} \right)\), kẻ \(HK \bot SC\,\,\left( {K \in SC} \right)\).

Do \(\left\{ \begin{array}{l}DM \bot \left( {SCN} \right)\\KH \subset \left( {SCN} \right)\end{array} \right. \Rightarrow KH \bot DM\).

Nên \(KH\) là đường vuông góc chung của \(DM\)\(SC\).

Khi đó \(d\left( {SC,MD} \right) = HK = \frac{{12}}{7}\).

Ta có tam giác \(CDN\) vuông tại \(D\) nên \(CN = \sqrt {C{D^2} + D{N^2}} = \sqrt {4 + 1} = \sqrt 5 \).

Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông \(CDN\) có: \(C{D^2} = CN \cdot CH \Rightarrow CH = \frac{4}{{\sqrt 5 }}\).

Trong tam giác vuông \(SHC\) có: \(\frac{1}{{H{K^2}}} = \frac{1}{{S{H^2}}} + \frac{1}{{C{H^2}}} \Rightarrow \frac{1}{{S{H^2}}} = \frac{{49}}{{144}} - \frac{5}{{16}} = \frac{1}{{36}} \Rightarrow SH = 6\).

Vậy \({V_{S.ABCD}} = \frac{1}{3} \cdot SH \cdot {S_{ABCD}} = \frac{1}{3} \cdot 6 \cdot {2^2} = 8.\)

Đáp án: 8.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

a) Đúng. Để sản xuất \(x\,({{\rm{m}}^{\rm{3}}})\) nước tinh khiết thì phải trả chi phí các khoản sau: 3 triệu đồng chi phí cố định; \(0,15\) triệu đồng cho mỗi mét khối sản phẩm; \(0,0003{x^2}\) triệu đồng chi phí bảo dưỡng máy móc.

Suy ra để sản xuất \(1\,{\rm{(}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}{\rm{)}}\) nước tinh khiết thì cần \(\frac{3}{x}\) triệu đồng chi phí cố định; \(0,15\) triệu đồng cho mỗi mét khối sản phẩm; \(0,0003x\) triệu đồng chi phí bảo dưỡng máy móc.

\( \Rightarrow \overline c \left( x \right) = \frac{3}{x} + 0,15 + 0,0003x\) (triệu đồng).

b) Sai. Khi đó, ta suy ra \(C\left( x \right) = \overline c \left( x \right) \cdot x\)\( = 3 + 0,15x + 0,0003{x^2}\).

c) Sai. Chi phí sản xuất \(100\,\,{{\rm{m}}^{\rm{3}}}\)\(C\left( {100} \right) = 3 + 0,15 \cdot 100 + 0,0003 \cdot {100^2}\)\( = 21\) (triệu đồng).

d) Đúng. Hàm chi phí trung bình mỗi mét khối sản phẩm là \(\overline c \left( x \right) = \frac{3}{x} + 0,15 + 0,0003x\), \(0 < x \le 200\).

Đặt \(f\left( x \right) = \overline c \left( x \right) = \frac{3}{x} + 0,15 + 0,0003x\), \(0 < x \le 200\).

\(f'\left( x \right) = - \frac{3}{{{x^2}}} + 0,0003\).

\(f'\left( x \right) = 0\)\( \Rightarrow - 3 + 0,0003{x^2} = 0\)\( \Rightarrow x = 100\).

Bảng biến thiên của hàm \(f\left( x \right)\).

Theo báo cáo của một cơ sở sản xuất nước tinh khiết, nếu mỗi ngày cơ sở này sản xuất (ảnh 1)

Dựa vào BBT thì chi phí trung bình mỗi mét khối sản phẩm thấp nhất khi sản lượng nước tinh khiết trong ngày là \(100\,\,{{\rm{m}}^{\rm{3}}}\).

Câu 4

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP