Câu hỏi:

24/02/2026 35 Lưu

Cho khối lăng trụ đứng \(ABC.A'B'C'\) có đáy là tam giác \(ABC\) có \(\widehat {BAC} = 60^\circ ,\,\,AB = 3a\) và \(AC = 4a.\) Gọi \(M\) là trung điểm của \(B'C',\) biết khoảng cách từ điểm \(M\) đến mặt phẳng \(\left( {B'AC} \right)\) bằng \(\frac{{3a\sqrt {15} }}{{10}}.\) Thể tích \(V\) của khối lăng trụ đã cho là

A. \(V = 27{a^3}.\)  
B. \(V = 9{a^3}.\)  
C. \(V = {a^3}.\)  
D. \(V = 4{a^3}.\) 

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Lời giải

Gọi M là trung điểm của B'C', biết khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng (B'AC) bằng 3a căn bâc hai (15/10). Thể tích V của khối lăng trụ đã cho là (ảnh 1)

Ta có \({S_{\Delta ABC}} = \frac{1}{2}AB \cdot AC \cdot \sin \widehat {BAC} = 3{a^2}\sqrt 3 .\) 

Dựng \(BE \bot AC,\,\,BF \bot B'E.\) Khi đó \(\left\{ \begin{array}{l}AC \bot BB'\\AC \bot BE\end{array} \right..\) Suy ra \(AC \bot BF \Rightarrow BF \bot \left( {B'AC} \right).\) 

Do vậy \(d\left( {B,\left( {B'AC} \right)} \right) = BF\); \(BE = AB \cdot \sin \widehat {BAC} = \frac{{3a\sqrt 3 }}{2}\). 

Mặt khác \(d\left( {M,\,\left( {B'AC} \right)} \right) = \frac{1}{2}d\left( {C',\,\left( {B'AC} \right)} \right) = \frac{1}{2}d\left( {B,\left( {B'AC} \right)} \right) = \frac{1}{2}BF = \frac{{3a\sqrt {15} }}{{10}} \Rightarrow BF = \frac{{3a\sqrt {15} }}{5}.\) 

Hơn nữa \(\frac{1}{{B{F^2}}} = \frac{1}{{B{{B'}^2}}} + \frac{1}{{B{E^2}}} \Rightarrow BB' = 3a\sqrt 3  \Rightarrow {V_{ABC.A'B'C'}} = BB' \cdot {S_{\Delta ABC}} = 27{a^3}.\) Chọn A.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Lời giải

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, các cạnh bên đều bằng a. Gọi M là trung điểm của CD. Côsin của góc giữa hai đường thẳng SM và AC bằng  (ảnh 1)

Gọi \[N\] là trung điểm của \[AD\]. Khi đó \[MN\,{\rm{//}}\,AC\] nên \[\left( {SM,AC} \right) = \left( {SM,MN} \right)\].

\[ABCD\] là hình vuông cạnh \[a\]\[ \Rightarrow AC = a\sqrt 2 \]\[ \Rightarrow MN = \frac{1}{2}AC = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}\].

\[\Delta SCD\] là tam giác đều cạnh \[a\]\[ \Rightarrow SM = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\].

\[\Delta SAD\] là tam giác đều cạnh \[a\]\[ \Rightarrow SN = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\].

\[SM = SN = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\] \[ \Rightarrow \Delta SMN\] cân tại \[S\]\[ \Rightarrow \widehat {SMN} < 90^\circ \].

Vậy \[\left( {SM,AC} \right) = \left( {SM,MN} \right) = \widehat {SMN}\].

Trong \[\Delta SMN\], ta có: \[\cos \widehat {SMN} = \frac{{S{M^2} + M{N^2} - S{N^2}}}{{2SM.SN}} = \frac{{\frac{{3{a^2}}}{4} + \frac{{{a^2}}}{2} - \frac{{3{a^2}}}{4}}}{{2 \cdot \frac{{a\sqrt 3 }}{2} \cdot \frac{{a\sqrt 2 }}{2}}} = \frac{{\sqrt 6 }}{6}\].

Vậy \[\cos \left( {SM,AC} \right) = \cos \widehat {SMN} = \frac{{\sqrt 6 }}{6}\]. Chọn C.

Lời giải

Lời giải

Thời điểm chất điểm \(B\) đuổi kịp chất điểm \(A\) thì chất điểm \(B\) đi được \(15\)giây, chất điểm \(A\) đi được \(18\) giây.

Biểu thức vận tốc của chất điểm \(B\) có dạng \({v_B}\left( t \right) = \int {a{\rm{d}}t}  = at + C\) mà \({v_B}\left( 0 \right) = 0\) nên \({v_B}\left( t \right) = at\).

Do từ lúc chất điểm \(A\) bắt đầu chuyển động cho đến khi chất điểm \(B\) đuổi kịp thì quãng đường hai chất điểm đi được bằng nhau.

Do đó: \(\int\limits_0^{18} {\left( {\frac{1}{{120}}{t^2} + \frac{{58}}{{45}}t} \right){\rm{d}}t}  = \int\limits_0^{15} {at{\rm{d}}t}  \Leftrightarrow 225 = a \cdot \frac{{225}}{2} \Leftrightarrow a = 2\).

Vậy, vận tốc của chất điểm \(B\) tại thời điểm đuổi kịp \(A\) bằng \({v_B}\left( t \right) = 2 \cdot 15 = 30\,\,\left( {{\rm{m/s}}} \right)\). Chọn C.

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

Câu 4

A. \(\pi \left( {{e^2} - e - \frac{3}{2}} \right)\). 
B. \({e^2} - e - \frac{5}{2}\). 
C. \(\pi \left( {{e^2} - e - \frac{5}{2}} \right)\). 
D. \({e^2} - e - \frac{3}{2}\).

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

Câu 6

A.  \(d:\,\left\{ \begin{array}{l}x =  - 1 + t\\y = 2\\z =  - 1 + 2t\end{array} \right.,\,\left( {t \in \mathbb{R}} \right)\). 
B.  \(d:\,\left\{ \begin{array}{l}x =  - 1 + t\\y = 2 + 2t\\z =  - 1\end{array} \right.,\,\left( {t \in \mathbb{R}} \right)\). 
C.  \(d:\,\left\{ \begin{array}{l}x =  - 1 + t\\y = 2 - 2t\\z =  - 1 - t\end{array} \right.,\,\left( {t \in \mathbb{R}} \right)\).
D.  \(d:\,\left\{ \begin{array}{l}x =  - 1\\y = 2\\z =  - 1 + t\end{array} \right.,\left( {\,t \in \mathbb{R}} \right)\).

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

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