Xét khối tứ diện \(ABCD\) có cạnh \(AB\), \(CD\) thỏa mãn \(A{B^2} + C{D^2} = 18\) và các cạnh còn lại đều bằng \(5\). Biết thể tích khối tứ diện \(ABCD\) đạt giá trị lớn nhất có dạnh \({V_{\max }} = \frac{{x\sqrt y }}{4}\) ; \(x,{\rm{ }}y \in {\mathbb{N}^*}\); \(\left( {x;y} \right) = 1\). Các mệnh đề sau đúng hay sai?
Xét khối tứ diện \(ABCD\) có cạnh \(AB\), \(CD\) thỏa mãn \(A{B^2} + C{D^2} = 18\) và các cạnh còn lại đều bằng \(5\). Biết thể tích khối tứ diện \(ABCD\) đạt giá trị lớn nhất có dạnh \({V_{\max }} = \frac{{x\sqrt y }}{4}\) ; \(x,{\rm{ }}y \in {\mathbb{N}^*}\); \(\left( {x;y} \right) = 1\). Các mệnh đề sau đúng hay sai?
a) \(x + {y^2} - xy > 4550\).
b) \(xy + 2x + y > 2550\).
c) \({x^2} - xy + {y^2} < 5240\).
Câu hỏi trong đề: Đề kiểm tra Khoảng cách trong không gian (có lời giải) !!
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
|
a) Đúng |
b) Sai |
c) Sai |
d) Sai |
Đặt \(AB = a\).
Gọi \(M\) là trung điểm \(CD\)\( \Rightarrow CD \bot AM\),\(CD \bot BM\)\( \Rightarrow CD \bot \left( {ABM} \right)\).
Khi đó \({V_{ABCD}} = {V_{ABMC}} + {V_{ABMD}}\)\( = \frac{1}{3}{S_{ABM}}.CM + \frac{1}{3}{S_{ABM}}.DM\)\( = \frac{1}{3}{S_{ABM}}.CD\).
Do \(AM\)là trung tuyến của tam giác \(ACD\) nên:
\(A{M^2} = \frac{{2\left( {A{C^2} + A{D^2}} \right) - C{D^2}}}{4}\)\( = \frac{{2\left( {{5^2} + {5^2}} \right) - \left( {18 - {a^2}} \right)}}{4}\)\( = \frac{{82 + {a^2}}}{4}\).
Tam giác \(ABM\) cân tại \(M\)( vì \(AM = BM\)) nên:
\({S_{ABM}} = \frac{1}{2}.AB.\sqrt {A{M^2} - {{\left( {\frac{{AB}}{2}} \right)}^2}} \)\( = \frac{1}{2}.a.\sqrt {\frac{{82}}{4}} \)\( = \frac{{a\sqrt {82} }}{4}\).
\({V_{ABCD}} = \frac{1}{3}.\frac{{a\sqrt {82} }}{4}.\sqrt {18 - {a^2}} \)\( = \frac{{\sqrt {82} }}{{12}}.\sqrt {{a^2}\left( {18 - {a^2}} \right)} \)\( \le \frac{{\sqrt {82} }}{{12}}.\frac{{{a^2} + 18 - {a^2}}}{2}\)\( = \frac{{3\sqrt {82} }}{4}\)\( \Rightarrow x = 3,{\rm{ }}y = 82\).
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
Lời giải
Gọi \(O\) là tâm của hình vuông \(ABCD\). Ta có \(AO \bot BD\) và \[AO \bot AA'\].
Suy ra \(AO\) là đoạn vuông góc chung của hai đường thẳng \[AA'\] và \(BD\).
Vậy khoảng cách giữa hai đường thẳng \(AA'\) và \(BD\) là \[AO = \frac{{AC}}{2} = 2.\frac{{\sqrt 2 }}{2} = \sqrt 2 .\]
Câu 2
a) \(BC \bot (SAB)\)
b) \(d(H,(SBC)) = \frac{{a\sqrt 6 }}{3}\)
c) Gọi \(K\) là trung điểm \(CD\) khi đó: \(CD \bot (SHK)\)
Lời giải
|
a) Đúng |
b) Đúng |
c) Đúng |
d) Sai |
a) Kẻ đường cao \(HE\) trong tam giác \(SBH\). (1)
Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{BC \bot AB}\\{BC \bot SH({\rm{ do }}SH \bot (ABCD))}\end{array} \Rightarrow BC \bot (SAB) \Rightarrow BC \bot HE} \right.\). (2)
Từ (1) và (2) suy ra \(HE \bot (SBC)\) hay \(d(H,(SBC)) = HE\).
Tam giác \(BCH\) vuông tại \(B\) có:
\(\begin{array}{*{20}{l}}{CH}&{ = \sqrt {B{C^2} + B{H^2}} }\\{}&{ = \sqrt {{a^2} + {a^2}} = a\sqrt 2 .}\end{array}\)
Tam giác \(SCH\) vuông tại \(H\) có:
\(\tan \widehat {SCH} = \frac{{SH}}{{CH}} \Rightarrow SH = a\sqrt 2 {\rm{. }}\)
Tam giác \(SBH\) vuông tại \(H\) có đường cao \(HE\) nên
\(\begin{array}{*{20}{l}}{\frac{1}{{H{E^2}}}}&{ = \frac{1}{{S{H^2}}} + \frac{1}{{B{H^2}}}}\\{ \Rightarrow HE}&{ = \frac{{SH \cdot BH}}{{\sqrt {S{H^2} + B{H^2}} }}}\\{}&{ = \frac{{a\sqrt 2 \cdot a}}{{\sqrt {2{a^2} + {a^2}} }} = \frac{{a\sqrt 6 }}{3}.}\end{array}\)
Vậy \(d(H,(SBC)) = HE = \frac{{a\sqrt 6 }}{3}\).
b) Gọi \(K\) là trung điểm \(CD\) thì \(HK\) là đường trung bình của hình chữ nhật \(ABCD\) nên \(HK//BC//AD \Rightarrow HK \bot CD\).
Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{CD \bot HK}\\{CD \bot SH}\end{array} \Rightarrow CD \bot (SHK)} \right.\).
Kẻ đường cao \(HI\) của tam giác \(SHK\).
Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{HI \bot SK}\\{HI \bot CD({\rm{ do }}CD \bot (SHK),HI \subset (SHK))}\end{array} \Rightarrow HI \bot (SCD)} \right.\).
Tam giác \(SHK\) vuông tại \(H\) có đường cao \(HI\) nên
\(\frac{1}{{H{I^2}}} = \frac{1}{{S{H^2}}} + \frac{1}{{H{K^2}}} \Rightarrow HI = \frac{{SH \cdot HK}}{{\sqrt {S{H^2} + H{K^2}} }} = \frac{{a\sqrt 2 \cdot a}}{{\sqrt {2{a^2} + {a^2}} }} = \frac{{a\sqrt 6 }}{3}.\)
Vậy \(d(H,(SCD)) = HI = \frac{{a\sqrt 6 }}{3}\).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
![Cho hình lăng trụ đứng \[ABC.A'B'C'\] có đáy \[ABC\] là tam giác vuông cân tại \(B\), \(AB = a\). (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2026/02/blobid28-1771854375.png)
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
![Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy là hình vuông tâm \(O\) cạnh là \[a\], \(SA\) vuông góc với đáy (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2026/02/blobid27-1771854315.png)
A. \(SO\).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 7
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập