Câu hỏi:

21/05/2022 2,430

Cho hình lăng trụ đều ABC.A’B’C’ có độ dài tất cả các cạnh bằng a. Gọi M là trung điểm AB và N là điểm thuộc cạnh AC sao cho CN = 2AN. Thể tích của khối đa diện lồi có các đỉnh là các điểm A, M, N, A’, B’ và C’ bằng:

Đáp án chính xác

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Cách 1.

 
Cho hình lăng trụ đều ABC.A’B’C’ có độ dài tất cả các cạnh bằng a. (ảnh 1)

 Gọi V là thể tích của khối đa diện lồi có các đỉnh là các điểm A, M, N, A’, B’ và C’.

Khi đó ta có V=VM.A'AN+VM.A'C'N+VM.A'B'C' 

Từ giả thiết ta có

SΔA'AN=12AA'.AN=12.a.a3=a26;SΔA'C'N=12d(N,A'C').A'C'=12.a.a=a22; 

SΔA'B'C'=12A'B'.A'C'.sin60o=a234 

Gọi H là trung điểm của ACBH(ACC'A') BH=a32 

d(M,(ACC'A'))=12d(B,(ACC'A'))=12BH=a34. 

Khi đó ta có

VM.A'AN=13d(M;(ACC'A')).SΔA'AN=13.a34.a26=a3372.

VM.A'C'N=13d(M,(ACC'A')).SΔA'C'N=13.a34.a22=a3324.VM.A'B'C'=13d(M,(A'B'C')).SΔA'B'C'=13.a.a234=a3312. Vậy   V=VM.A'AN+VM.A'C'N+VM.A'B'C'=a3372+a3324+a3312=53a336

Cách 2.

Gọi V là thể tích của khối đa diện lồi có các đỉnh là các điểm A, M, N, A’, B’ và C’. Khi đó ta có

V=VM.AA'C'N+VM.A'B'C' .

Ta có SAA'C'N=12AA'(AN+A'C')=12a(a3+a)=2a23. 

Suy ra VM.AA'C'N=13d(M,(ACC'A')).SAA'C'N=13.a34.2a33=23a336 

VM.A'B'C'=13d(M,(A'B'C')).SΔA'B'C'=13.a.a234=a3312. 

Vậy V=VM.AA'C'N+VM.A'B'C'=23a336+a3312=53a336.

Cách 3.

Gọi H là trung điểm của AC và V là thể tích của khối đa diện lồi có các đỉnh là các điểm A, M, N, A’, B’ và C’.

Khi đó, V=VAMH.A'B'C'VM.NHC' 

Dễ thấy MH//B'C' nên AMH.A’B’C’ là khối chóp cụt.

Áp dụng công thức thể tích V1 của khối chóp cụt có chiều cao h, diện tích đáy nhỏ và đáy lớn theo thứ tự là S0, S1 thì ta có

Cho hình lăng trụ đều ABC.A’B’C’ có độ dài tất cả các cạnh bằng a. (ảnh 1)

V1=h3(S0+S0S1+S1) 

Khi đó

VAMH.A'B'C'=AA'3(SAMH+SAMH.SA'B'C'+SA'B'C') 

=a3(14.a234+14.a234.a234+a234)=7a3348 

Mặt khác, VM.NHC'=13d(M,(ACC'A')).SNHC'=13.a34.12.a.a6=a33144 

Vậy V=VAMH.A'B'C'VM.NHC'.=7a3348a33144=53a336 

Chọn C

Bình luận


Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Một thùng rượu có bán kính các đáy là 30cm, thiết diện vuông góc với trục và cách đều hai đáy có bán kính là 40cm, chiều cao thùng rượu là 1m. Biết rằng mặt phẳng chứa trục và cắt mặt xung quanh thùng rượu là các đường parabol, hỏi thể tích của thùng rượu là bao nhiêu?
Một thùng rượu có bán kính các đáy là 30cm,  (ảnh 1)

Xem đáp án » 21/05/2022 8,374

Câu 2:

Một cốc hình trụ có bán kính đáy bằng 3cm, chiều cao 20cm, trong cốc đang có một ít nước, khoảng cách giữa đáy cốc và mặt nước là 12cm. Một con quạ muốn uống nước được trong cốc thì mặt nước phải cách miệng cốc không quá 6cm. Con quạ thông minh đã mổ những viên sỏi hình cầu có bán kính 0,8cm thả vào cốc để mực nước dâng lên. Hỏi để uống được nước, con quạ cần thả ít nhất bao nhiêu viên sỏi?
Một cốc hình trụ có bán kính đáy bằng 3cm, chiều cao 20cm, (ảnh 1)

Xem đáp án » 21/05/2022 5,572

Câu 3:

Một người thợ được yêu cầu trang trí trên một bức tường hình vuông kích thước 5m x 5m bằng cách vẽ một hình vuông mới với các đỉnh là trung điểm các cạnh của hình vuông ban đầu, tô kín màu lên hai tam giác đối diện bằng cách sử dụng hai màu xanh (phần chấm) và hồng (phần tô màu). Quá trình vẽ và tô theo quy luật đó được lặp lại 6 lần. Tính số tiền mua sơn để người thợ đó hoàn thành công việc trang trí theo yêu cầu trên gần nhất với con số nào trong bốn đáp án dưới đây, biết tiền sơn màu xanh để sơn kín 1m2 là 100000 đồng và tiền sơn màu hồng đắt gấp 1,5 so với tiền sơn màu xanh.
Một người thợ được yêu cầu trang trí trên một bức tường hình vuông (ảnh 1)

Xem đáp án » 22/05/2022 4,368

Câu 4:

Hai nhà khoa học Andre Geim và Konstantin Novoselov được trao giải Nobel có công trình phân lập graphene vào năm nào?

Xem đáp án » 21/05/2022 3,519

Câu 5:

Cho hàm số y=(4m)6x+36x+m . Có bao nhiêu giá trị nguyên của m trong khoảng (-10;10) sao cho hàm số đồng biến trên khoảng (-8;5)?

Xem đáp án » 21/05/2022 3,192

Câu 6:

Cho tứ diện ABCD có ^ABC=^ADC=^BCD=90o ,BC=2a,CD=a,  góc giữa đường thẳng AB và mặt phẳng (BCD) bằng 60o . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và BD

Xem đáp án » 22/05/2022 2,988
Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

  • Được thi tất cả các đề của các lớp có trên Khoahoc.vietjack.com
  • Ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng, Vận dụng cao.
  • Luyện chuyên sâu, rèn tốc độ với trọn bộ đề thi thử, đề minh họa, chính thức các năm.
  • Hỏi bài tập với đội ngũ chuyên môn cao của chúng tôi.

Đặt mua

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

  • Được thi tất cả các đề của các lớp có trên Khoahoc.vietjack.com
  • Ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng, Vận dụng cao.
  • Luyện chuyên sâu, rèn tốc độ với trọn bộ đề thi thử, đề minh họa, chính thức các năm.
  • Hỏi bài tập với đội ngũ chuyên môn cao của chúng tôi.

Đặt mua

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

  • Được thi tất cả các đề của các lớp có trên Khoahoc.vietjack.com
  • Ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng, Vận dụng cao.
  • Luyện chuyên sâu, rèn tốc độ với trọn bộ đề thi thử, đề minh họa, chính thức các năm.
  • Hỏi bài tập với đội ngũ chuyên môn cao của chúng tôi.

Đặt mua

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

  • Siêu tiết kiệm - Được thi tất cả các đề của các lớp có trên Khoahoc.vietjack.com
  • Ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng, Vận dụng cao.
  • Luyện chuyên sâu, rèn tốc độ với trọn bộ đề thi thử, đề minh họa, chính thức các năm.
  • Hỏi bài tập với đội ngũ chuyên môn cao của chúng tôi.

Đặt mua