Câu hỏi:

23/05/2022 3,107

Cho khối chóp S.ABCD có đáy là hình bình hành, có thể tích bằng $24 c m^{3} .$ Gọi E là trung điểm SC. Một mặt phẳng chứa AE cắt các cạnh SB và SD lần lượt tại M và N. Tìm giá trị nhỏ nhất của thể tích khối chóp S.AMEN.

A. $9 c m^{3} .$

B. $8 c m^{3} .$

C. $6 c m^{3} .$

D. $7 c m^{3} .$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bộ đề thi thử môn Toán THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (30 đề) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Cho khối chóp S.ABCD có đáy là hình bình hành, có thể tích bằng (ảnh 1)

Mặt đáy ABCD là hình bình hành $\Rightarrow Δ A D C$ và $Δ A B C$ có cùng diện tích

$\Rightarrow V_{S . A D C} = V_{S . A B C}$ (hai khối chóp có cùng chiều cao và có diện tích mặt đáy bằng nhau).

Mà $V_{S . A B C D} = V_{S . A D C} + V_{S . A B C} = 24 c m^{3} \Rightarrow V_{S . A D C} = V_{S . A B C} = \frac{V_{S . A B C D}}{2} = \frac{24}{2} = 12 (c m^{3}) .$

Gọi O là giao điểm của AC và BD; I là giao điểm của SO và $A E \Rightarrow I$ là trọng tâm của $Δ S A C$ và I thuộc MN. Gọi $\frac{S M}{S B} = a$ và $\frac{S N}{S D} = b (a > 0; b > 0) .$

Ta có: $\frac{V_{S . A N E}}{V_{S . A D C}} = \frac{S A}{S A} . \frac{S N}{S D} . \frac{S E}{S C} = 1. b . \frac{1}{2} = \frac{b}{2}$ và $\frac{V_{S . A M E}}{V_{S . A B C}} = \frac{S A}{S A} . \frac{S M}{S B} . \frac{S E}{S C} = 1. a . \frac{1}{2} = \frac{a}{2}$

$\Rightarrow \frac{V_{S . A N E}}{12} = \frac{b}{2}$ và $\frac{V_{S . A M E}}{12} = \frac{a}{2} \Rightarrow V_{S . A N E} = 6 b (c m^{3})$ và $V_{S . A M E} = 6 a (c m^{3}) .$

Do đó: $V_{S . A M E N} = V_{S . A M E} + V_{S . A N E} = 6 a + 6 b = 6 (a + b) (c m^{3}) .$

Mặt khác: $Δ I S M$ và $Δ I S B$ có chung chiều cao kẻ từ I và có đáy $\frac{S M}{S B} = a \Rightarrow a = \frac{S_{I S M}}{S_{I S B}} .$

Mà I là trọng tâm của $Δ S A C \Rightarrow \frac{S I}{S O} = \frac{2}{3} \Rightarrow \frac{S_{I S B}}{S_{S O B}} = \frac{2}{3} \Rightarrow \frac{S_{I S M}}{S_{S O B}} = \frac{2 a}{3} .$

Chứng minh tương tự ta có: $\frac{S_{I S N}}{S_{S O D}} = \frac{2 b}{3} .$

O là trung điểm của $D B \Rightarrow S_{S O B} = S_{S O D} = \frac{S_{S D B}}{2}$ hay $S_{S D B} = 2 S_{S O B} = 2 S_{S O D}$

$\Rightarrow \frac{2 a}{3} + \frac{2 b}{3} = \frac{S_{I S M}}{S_{S O B}} + \frac{S_{I S N}}{S_{S O D}} = \frac{2 S_{I S M}}{2 S_{S O B}} + \frac{2 S_{I S N}}{2 S_{S O D}} = \frac{2 (S_{I S M} + S_{I S N})}{S_{S D B}} = \frac{2 S_{S N M}}{S_{S D B}}$

$\Rightarrow a + b = \frac{3 S_{S N M}}{S_{S D B}} = \frac{3 S N . S M . \sin \hat{M S N}}{S D . S B . \sin \hat{B S D}} = 3. \frac{S N}{S D} . \frac{S M}{S B} = 3 a b .$

Theo bất đẳng thức AM-GM, ta có: $a b \leq \frac{{(a + b)}^{2}}{4} \Rightarrow a + b = 3 a b \leq \frac{3 {(a + b)}^{2}}{4}$

$\Rightarrow 3 (a + b) \geq 4$ (do $a + b > 0) \Rightarrow a + b \geq \frac{4}{3} \Rightarrow 6 (a + b) \geq 8$ hay $V_{S . A M E N} \geq 8 (c m^{3}) .$

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi $a = b = \frac{2}{3} \Leftrightarrow \frac{S M}{S B} = \frac{S N}{S D} = \frac{2}{3} \Leftrightarrow M N$ đi qua I và MN//BD.

Vậy giá trị nhỏ nhất của thể tích khối chóp S.AMEN là $8 c m^{3} .$

Chọn A.

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Cho hàm số $y = \frac{m x + 2}{2 x + m}, m$ là tham số thực. Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m để hàm số nghịch biến trên khoảng (0; 1). Tìm số phần tử của S.

A. 3

B. 5

C. 1

D. 2

Lời giải

TXĐ $D = ℝ \ \{\frac{- m}{2}\}; y' = \frac{m^{2} - 4}{{(2 x + m)}^{2}} .$

Hàm số nghịch biến trên khoảng (0; 1) khi

$\{\begin{cases} \frac{- m}{2} \notin (0; 1) \\ m^{2} - 4 < 0 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} [\begin{array}{l} \frac{- m}{2} \leq 0 \\ \frac{- m}{2} \geq 1 \end{array} \\ - 2 < m < 2 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} [\begin{array}{l} m \geq 0 \\ m \leq - 2 \end{array} \\ - 2 < m < 2 \end{cases} .$ Vậy có 2 giá trị m nguyên thỏa mãn.

Chọn D.

Câu 2

Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng $d : \{\begin{cases} x = 1 - 2 t \\ y = 2 + 3 t \\ z = 3 \end{cases}, (t \in ℝ)$ . Tọa độ một vectơ chỉ phương của d là

A. (2; 3; 0)

B. (-2; 3; 3)

C. (1; 2; 3)

D. (-2; 3; 0)

Lời giải

Tọa độ một vectơ chỉ phương của d là (-2; 3; 0)

Chọn D.

Câu 3

Tìm giá trị lớn nhất của hàm số $y = x^{3} - 2 x^{2} - 7 x + 1$ trên đoạn [-2; 1]

A. 4

B. 3

C. 6

D. 5

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

Trong các hàm số sau, hàm số nào có một nguyên hàm là hàm số $F (x) = \ln |x| ?$

A. f(x) = x

B. $f (x) = \frac{1}{x} .$

C. $f (x) = \frac{x^{3}}{2} .$

D. f(x) = |x|

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 5

Tổng bình phương các giá trị của tham số m để đường thẳng $d : y = - x - m$ cắt đồ thị $(C) : y = \frac{x - 2}{x - 1}$ tại hai điểm phân biệt A, B với $A B = \sqrt{10}$ là

A. 5

B. 10

C. 13

D. 17

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

Biết $\int_{0}^{4} x \ln (x^{2} + 9) d x = a \ln 5 + b \ln 3 + c,$ trong đó a, b, c là các số nguyên. Giá trị của biểu thức T = a + b + c là

A. T = 11

B. T = 10

C. T = 9

D. T = 8

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

Xem thêm các câu hỏi khác »

Hỏi bài tập

Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

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

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

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

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

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

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

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

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

Cho khối chóp S.ABCD có đáy là hình bình hành, có thể tích bằng 24cm3. Gọi E là trung điểm SC. Một mặt phẳng chứa AE cắt các cạnh SB và SD lần lượt tại M và N. Tìm giá trị nhỏ nhất của thể tích khối chóp S.AMEN.

Bình luận

Cho hàm số y=mx+22x+m,m là tham số thực. Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m để hàm số nghịch biến trên khoảng (0; 1). Tìm số phần tử của S.

Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng d:x=1−2ty=2+3tz=3,t∈ℝ. Tọa độ một vectơ chỉ phương của d là

Tìm giá trị lớn nhất của hàm số y=x3−2x2−7x+1 trên đoạn [-2; 1]

Trong các hàm số sau, hàm số nào có một nguyên hàm là hàm số Fx=lnx?

Tổng bình phương các giá trị của tham số m để đường thẳng d:y=−x−m cắt đồ thị C:y=x−2x−1 tại hai điểm phân biệt A, B với AB=10 là

Biết ∫04xlnx2+9dx=aln5+bln3+c, trong đó a, b, c là các số nguyên. Giá trị của biểu thức T = a + b + c là

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

🔥 Đề thi HOT:

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Cho khối chóp S.ABCD có đáy là hình bình hành, có thể tích bằng $24 c m^{3} .$ Gọi E là trung điểm SC. Một mặt phẳng chứa AE cắt các cạnh SB và SD lần lượt tại M và N. Tìm giá trị nhỏ nhất của thể tích khối chóp S.AMEN.

Cho hàm số $y = \frac{m x + 2}{2 x + m}, m$ là tham số thực. Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m để hàm số nghịch biến trên khoảng (0; 1). Tìm số phần tử của S.

Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng $d : \{\begin{cases} x = 1 - 2 t \\ y = 2 + 3 t \\ z = 3 \end{cases}, (t \in ℝ)$ . Tọa độ một vectơ chỉ phương của d là

Tìm giá trị lớn nhất của hàm số $y = x^{3} - 2 x^{2} - 7 x + 1$ trên đoạn [-2; 1]

Trong các hàm số sau, hàm số nào có một nguyên hàm là hàm số $F (x) = \ln |x| ?$

Tổng bình phương các giá trị của tham số m để đường thẳng $d : y = - x - m$ cắt đồ thị $(C) : y = \frac{x - 2}{x - 1}$ tại hai điểm phân biệt A, B với $A B = \sqrt{10}$ là

Biết $\int_{0}^{4} x \ln (x^{2} + 9) d x = a \ln 5 + b \ln 3 + c,$ trong đó a, b, c là các số nguyên. Giá trị của biểu thức T = a + b + c là