Câu hỏi:

07/04/2026 3,213 Lưu

Cho khối chóp \(S.ABC\) có đáy \(ABC\) là tam giác vuông tại \(B\), \(BC = 3\), \(SA \bot (ABC)\) và \(SB = 6\). Gọi \(E\) là trung điểm của cạnh \(SB\). Biết góc giữa hai đường thẳng \(SA\) và \(CE\) bằng \(60^\circ \). Tính thể tích của khối chóp đã cho.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

9

Đáp án: 9.

Cho khối chóp S.ABC có đáy ABClà tam giác vuông tại (ảnh 1)

Gọi \(M\) là trung điểm của \(AB\).

Vì \(E\) là trung điểm của \(SB\) và \(M\) là trung điểm của \(AB\) nên \(EM\) là đường trung bình của tam giác \(SAB\).

Do đó \[EM\,{\rm{//}}\,SA\] và \(EM = \frac{1}{2}SA\).

Vì \(SA \bot (ABC)\) và \[EM\,{\rm{//}}\,SA\] nên \(EM \bot (ABC)\).

Mặt khác, \(MC \subset (ABC)\) nên \(EM \bot MC\).

Góc giữa hai đường thẳng \(SA\) và \(CE\) bằng góc giữa \(EM\) và \(CE\), tức là \(\widehat {CEM} = {60^\circ }\).

Xét tam giác vuông \(EMC\) tại \(M\), ta có \(\tan \widehat {CEM} = \frac{{MC}}{{EM}}\).

\( \Rightarrow \tan {60^\circ } = \frac{{MC}}{{EM}} \Rightarrow \sqrt 3 = \frac{{MC}}{{EM}} \Rightarrow MC = EM\sqrt 3 \). Vì \(EM = \frac{{SA}}{2}\) nên \(MC = \frac{{SA\sqrt 3 }}{2}\).

Trong tam giác vuông \(SAB\) tại \(A\), ta có: \(S{A^2} + A{B^2} = S{B^2} \Rightarrow S{A^2} + A{B^2} = {6^2} = 36\) (1).

Trong tam giác vuông \(ABC\) tại \(B\) (do vuông tại \(B\) nên \(AB \bot BC\), và \(M\) trên \(AB\), nên \(MB \bot BC\)), có: \(M{C^2} = M{B^2} + B{C^2}\).

Mà \(MB = \frac{{AB}}{2}\) (vì \(M\) là trung điểm của \(AB\)).

Nên \(M{C^2} = {\left( {\frac{{AB}}{2}} \right)^2} + B{C^2} = \frac{{A{B^2}}}{4} + {3^2} = \frac{{A{B^2}}}{4} + 9\).

Thay \(MC = \frac{{SA\sqrt 3 }}{2}\) vào biểu thức \(M{C^2}\), ta được: \({\left( {\frac{{SA\sqrt 3 }}{2}} \right)^2} = \frac{{A{B^2}}}{4} + 9\)\( \Leftrightarrow 3S{A^2} = A{B^2} + 36\) (2).

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{S{A^2} + A{B^2} = 36}\\{3S{A^2} - A{B^2} = 36}\end{array}} \right.\)

Cộng hai phương trình, ta được: \((S{A^2} + A{B^2}) + (3S{A^2} - A{B^2}) = 36 + 36\)

\( \Leftrightarrow S{A^2} = 18 \Rightarrow SA = \sqrt {18} = 3\sqrt 2 \).

Thay \(S{A^2} = 18\) vào phương trình (1): \(18 + A{B^2} = 36 \Rightarrow A{B^2} = 18 \Rightarrow AB = \sqrt {18} = 3\sqrt 2 \).

Thể tích khối chóp \(S.ABC\) là: \({V_{S.ABC}} = \frac{1}{3} \cdot {S_{ABC}} \cdot SA\).

Diện tích đáy \({S_{ABC}} = \frac{1}{2} \cdot AB \cdot BC = \frac{1}{2} \cdot (3\sqrt 2 ) \cdot 3 = \frac{{9\sqrt 2 }}{2}\).

\({V_{S.ABC}} = \frac{1}{3} \cdot \frac{{9\sqrt 2 }}{2} \cdot 3\sqrt 2 = \frac{1}{3} \cdot \frac{{27 \cdot 2}}{2} = \frac{1}{3} \cdot 27 = 9\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Gọi \(M,N\) lần lượt là biến cố mô hình 1, mô hình 2 dự đoán đúng, ta có \(P\left( M \right) = 0,8;\,\,P\left( N \right) = 0,9.\)

Gọi \(A\) là biến cố trời mưa, ta có \(P\left( A \right) = 0,2;\,\,P\left( {\overline A } \right) = 0,8.\)

Gọi \(X,Y\) lần lượt là biến cố mô hình 1 dự đoán trời mưa, mô hình 2 dự đoán trời mưa.

a) Sai

Xác suất để mô hình 1 dự đoán sai là \[P\left( {\overline M } \right).P\left( {\overline N } \right) = 0,2.0,1 = 0,02.\]

b) Sai

Xác suất mô hình 1 dự đoán không mưa đúng là \(P\left( {\overline A .\overline X } \right) = P\left( {\overline A } \right).P\left( {\overline X |\overline A } \right) = 0,8.0,8 = 0,64.\)

Xác suất mô hình 2 dự đoán có mưa đúng là \(P\left( {A.Y} \right) = P\left( A \right).P\left( {Y|A} \right) = 0,2.0,9 = 0,18.\)

Suy ra trong trường hợp Mô hình 1 dự báo không mưa và Mô hình 2 dự báo có mưa, xác suất Mô hình 1 dự báo đúng cao hơn xác suất Mô hình 2 dự báo đúng.

c) Đúng

Xác suất để cả hai mô hình đều dự báo có mưa \(P\left( {XY} \right) = P\left( A \right).P\left( {XY|A} \right) + P\left( {\overline A } \right).P\left( {XY|\overline A } \right) = 0,2.0,8.0,9 + 0,8.0,1.0,2 = 0,16.\)

d) Đúng

Ta có \(P\left( {AXY} \right) = P\left( A \right).P\left( {X|A} \right).P\left( {Y|A} \right) = 0,2.0,8.0,9 = 0,144.\)

Ta có \(P\left( {AXY} \right) = P\left( {XY} \right).P\left( {A|XY} \right) \Rightarrow P\left( {A|XY} \right) = \frac{{P\left( {AXY} \right)}}{{P\left( {XY} \right)}} = \frac{{0,144}}{{0,16}} = 0,9.\)

Câu 2

a) [NB] Diện tích toàn bộ bồn hoa (tổng diện tích trồng hoa hồng và trồng cỏ Nhật) bằng \(16\,{m^2}\).
Đúng
Sai
b) [TH] Tích các hoành độ giao điểm của đường thẳng \(d\) và parabol \(\left( P \right)\) luôn bằng \(3\) (tức là \({x_1}.{x_2} = 3\))
Đúng
Sai
c) [TH] Diện tích trồng hoa hồng đạt giá trị nhỏ nhất khi dải đèn LED được thiết kế nằm ngang (song song với trục hoành).
Đúng
Sai
d) [VD,VDC] Khi diện tích trồng hoa hồng gấp đôi diện tích trồng cỏ Nhật, chiều dài của dải đèn LED (tính bằng độ dài của đoạn \(AB\)) xấp xỉ \(3,84\)mét (làm tròn đến hàng phần trăm).
Đúng
Sai

Lời giải

 

Một kiến trúc sư thiết kế bồn hoa trong công viên trên hệ trục tọa độ Oxy (ảnh 1)

Bồn hoa là hình phẳng giới hạn bởi parabol \(\left( P \right):y = - {x^2} + 4\) và trục hoành \(Ox\).

a) Sai.

Phương trình hoành độ giao điểm của \(\left( P \right):y = - {x^2} + 4\) và trục hoành \(Ox\) là \( - {x^2} + 4 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = - 2\\x = 2\end{array} \right.\).

Diện tích toàn bộ bồn hoa (tổng diện tích trồng hoa hồng và trồng cỏ Nhật ) bằng:

\(S = \frac{2}{3}.d.h = \frac{2}{3}.4.4 = \frac{{32}}{3}\) (với \(d\) là độ dài đáy, \(h\) là chiều cao).

b) Sai.

Đường thẳng \(d:\,y = ax + b\) qua \(M\left( {0;1} \right) \Rightarrow b = 1\).

Nên \(d:y = ax + 1\).

Phương trình hoành độ giao điểm của đường thẳng \(d\) và parabol \(\left( P \right)\) : \( - {x^2} + 4 = ax + 1 \Leftrightarrow - {x^2} - ax + 3 = 0.\,\,\,\left( * \right)\)

Áp dụng định lý Vi – ét: \(\left\{ \begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = - a\\{x_1}.{x_2} = - 3\end{array} \right.\) .

c) Đúng.

Diện tích trồng hoa hồng là diện tích hình phẳng giới hạn bởi parabol \(\left( P \right)\) và đường thẳng \(d\)có công thức tính nhanh \[{S_1} = \frac{{\left| { - 1.{{\left( {{x_1} - {x_2}} \right)}^3}} \right|}}{6}\]

Mà \(\left\{ \begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = - a\\{x_1}.{x_2} = - 3\end{array} \right.\)

\[\begin{array}{l}{\left( {{x_1} - {x_2}} \right)^2} = x_1^2 - 2{x_1}{x_2} + x_2^2 = {\left( {{x_1} + {x_2}} \right)^2} - 4{x_1}{x_2} = {a^2} + 12.\\ \Rightarrow \left| {{x_1} - {x_2}} \right| = \sqrt {{a^2} + 12} \end{array}\]

\[{S_1} = \frac{{\left| { - 1.{{\left( {{x_1} - {x_2}} \right)}^3}} \right|}}{6} = \frac{{{{\left| {{x_1} - {x_2}} \right|}^3}}}{6} = \frac{{{{\left( {\sqrt {{a^2} + 12} } \right)}^3}}}{6}\].

Dễ thấy \({S_{1\left( {\min } \right)}} \Leftrightarrow a = 0 \Rightarrow d:y = 1\).(song song với trục hoành).

d) Đúng.

Diện tích trồng hoa hồng gấp đôi diện tích trồng cỏ Nhật nên:

\({S_1} = 2\left( {S - {S_1}} \right) \Leftrightarrow 3{S_1} = 2S \Leftrightarrow {S_1} = \frac{2}{3}S \Leftrightarrow \frac{{{{\left( {\sqrt {{a^2} + 12} } \right)}^3}}}{6} = \frac{2}{3}.\frac{{32}}{3} \Leftrightarrow \frac{{{{\left( {\sqrt {{a^2} + 12} } \right)}^3}}}{6} = \frac{{64}}{9}\)

\[ \Leftrightarrow {\left( {\sqrt {{a^2} + 12} } \right)^3} = \frac{{128}}{3} \Leftrightarrow {a^2} = {\left( {\frac{{128}}{3}} \right)^{\frac{2}{3}}} - 12\].

Gọi \(A\left( {{x_1};a{x_1} + 1} \right),B\left( {{x_2};a{x_2} + 1} \right)\)

\(AB = \sqrt {{{\left( {{x_2} - {x_1}} \right)}^2} + {a^2}{{\left( {{x_2} - {x_1}} \right)}^2}} = \sqrt {{{\left( {{x_2} - {x_1}} \right)}^2}\left( {1 + {a^2}} \right)} = \sqrt {{{\left( {\sqrt {{a^2} + 12} } \right)}^2}.\left( {1 + {a^2}} \right)} \)\(\)

\(AB = \sqrt {{{\left( {\frac{{128}}{3}} \right)}^{\frac{2}{3}}}.\left( {1 + {{\left( {\frac{{128}}{3}} \right)}^{\frac{2}{3}}} - 12} \right)} \approx 3,84\).

Vậy chiều dài của dải đèn LED xấp xỉ \(3,84\)mét (làm tròn đến hàng phần trăm).

Câu 5

a) [NB] Đạo hàm của hàm chi phí trung bình là \(A'\left( x \right)\, = \,\,\,\frac{{0,2{x^2}\, + \,500}}{{{x^2}}}\).
Đúng
Sai
b) [TH] Chi phí trung bình trên mỗi chuyến xe thấp nhất là \(22\)triệu
Đúng
Sai
c) [TH] Nếu do giới hạn về số lượng tài xế khiến công ty chỉ có thể vận hành tối đa 40 chuyến xe mỗi ngày. Chi phí trung bình cho mỗi chuyến xe trong trường hợp này thấp nhất bằng \(22,5\)triệu đồng.
Đúng
Sai
d) [TH] Tổng chi phí vận hành của công ty vận tải trong một ngày thấp nhất là \(1,1\)tỉ đồng.
Đúng
Sai

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.

Nâng cấp VIP