Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A’B’C’D’ có AB=a2, AD = a và AA'=a3 . Gọi M là trung điểm của cạnh AB. Thể tích tứ diện A’C’DM bằng A. a326 B. a334 C. a364 D. a366

Đáp án đúng là: C Áp dụng định lý Pytago ta có A'D=A'D'2+DD'2=a2+(a3)2=2a A'C'=A'D'2+C'D'2=a2+(a2)2=a3 DC'=DD'2+C'D'2=(a3)2+(a2)2=a5 Sử dụng công thức Hê-rông tính diện tích tam giác A’DC’ Ta có p là nửa chu vi tam giác A’DC’ với p=A'D+DC'+C'A'2 ⇒p=2a+a5+a32=2+5+32a Suy ra SA'DC'=p(p−A'D)(p−DC')(p−C'A') (*) Thay các giá trị vào (*) ta được SA'DC'=a2112 Kẻ D’H ⊥ A’C’ (H ∈ A’C’) D’I ⊥DH (I ∈ DH) DD'⊥A'C'D'H⊥A'C'⇒A'C'⊥(DD'H) A'C'⊥ID'DH⊥ID'⇒ID'⊥(A'DC') Vậy khoảng cách từ D’ đến A’DC’ chính bằng ID’ Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có 1ID'2=1DD'2+1HD'2=1DD'2+1A'D'2+1C'D'2 =1(a3)2+1a2+1(a2)2=116a2 ⇒ID'=a611 Lại có, MA // A’B’ nên theo Ta-lét ta có MAA'B'=OAOB=MOOA'=12⇒OABA=MOMA'=13 Kết hợp điều kiện AB’ // DC’ ⇒2dM/(A’DC’) = 3dO/(A’DC’) = 3dA/(A’DC’) = 3dD’/(A’DC’) = 3ID’ ⇔dM/(A’DC’)=32ID'=3a6211 Suy ra VM.A'DC'=13dM/(A'DC').SA'DC' =13.3a6211.a2112=a364

Câu hỏi:

10/07/2022 2,093

Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A’B’C’D’ có $A B = a \sqrt{2}$ , AD = a và $A A' = a \sqrt{3}$ . Gọi M là trung điểm của cạnh AB. Thể tích tứ diện A’C’DM bằng

A. $\frac{a^{3} \sqrt{2}}{6}$

B. $\frac{a^{3} \sqrt{3}}{4}$

C. $\frac{a^{3} \sqrt{6}}{4}$

D. $\frac{a^{3} \sqrt{6}}{6}$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Đề kiểm tra Giữa học kì 2 Toán 12 có đáp án (Mới nhất) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là: C

Media VietJack

Áp dụng định lý Pytago ta có

$A' D = \sqrt{A' D'^{2} + D D'^{2}} = \sqrt{a^{2} + {(a \sqrt{3})}^{2}} = 2 a$

$A' C' = \sqrt{A' D'^{2} + C' D'^{2}} = \sqrt{a^{2} + {(a \sqrt{2})}^{2}} = a \sqrt{3}$

$D C' = \sqrt{D D'^{2} + C' D'^{2}} = \sqrt{{(a \sqrt{3})}^{2} + {(a \sqrt{2})}^{2}} = a \sqrt{5}$

Sử dụng công thức Hê-rông tính diện tích tam giác A’DC’

Ta có p là nửa chu vi tam giác A’DC’ với $p = \frac{A' D + D C' + C' A'}{2}$

$\Rightarrow p = \frac{2 a + a \sqrt{5} + a \sqrt{3}}{2} = (\frac{2 + \sqrt{5} + \sqrt{3}}{2}) a$

Suy ra $S_{A' D C'} = \sqrt{p (p - A' D) (p - D C') (p - C' A')}$ (*)

Thay các giá trị vào (*) ta được $S_{A' D C'} = \frac{a^{2} \sqrt{11}}{2}$

Kẻ D’H $⊥$ A’C’ (H $\in$ A’C’)

D’I $⊥$ DH (I $\in$ DH)

$\begin{array}{r} D D' ⊥ A' C' \\ D' H ⊥ A' C' \end{array}\} \Rightarrow A' C' ⊥ (D D' H)$

\begin{array}{r} A' C' ⊥ I D' \\ D H ⊥ I D' \end{array}\} \Rightarrow I D' ⊥ (A' D C')

Vậy khoảng cách từ D’ đến A’DC’ chính bằng ID’

Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có

$\frac{1}{I D'^{2}} = \frac{1}{D D'^{2}} + \frac{1}{H D'^{2}} = \frac{1}{D D'^{2}} + \frac{1}{A' D'^{2}} + \frac{1}{C' D'^{2}}$

$= \frac{1}{{(a \sqrt{3})}^{2}} + \frac{1}{a^{2}} + \frac{1}{{(a \sqrt{2})}^{2}} = \frac{11}{6 a^{2}}$

$\Rightarrow I D' = \frac{a \sqrt{6}}{\sqrt{11}}$

Lại có, MA // A’B’ nên theo Ta-lét ta có

$\frac{M A}{A' B'} = \frac{O A}{O B} = \frac{M O}{O A'} = \frac{1}{2} \Rightarrow \frac{O A}{B A} = \frac{M O}{M A'} = \frac{1}{3}$

Kết hợp điều kiện AB’ // DC’

$\Rightarrow$ 2d_{M/(A’DC’)}= 3d_{O/(A’DC’)}

= 3d_{A/(A’DC’)}= 3d_{D’/(A’DC’)}= 3ID’

$\Leftrightarrow d_{M / (A ’ D C ’)} = \frac{3}{2} I D' = \frac{3 a \sqrt{6}}{2 \sqrt{11}}$

Suy ra $V_{M . A' D C'} = \frac{1}{3} d_{M / (A' D C')} . S_{A' D C'}$

$= \frac{1}{3} . \frac{3 a \sqrt{6}}{2 \sqrt{11}} . \frac{a^{2} \sqrt{11}}{2} = \frac{a^{3} \sqrt{6}}{4}$

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

Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A(-1; 0; 2), B(3; 2; -2). Biết tập hợp các điểm M thỏa mãn MA² + MB² = 30 là một mặt cầu. Bán kính mặt cầu đó bằng

A. $\sqrt{6} .$

B. 6.

C. 2.

D. $\sqrt{2} .$

Lời giải

Gọi điểm M có tọa độ là M(x; y; z)

MA² + MB² = 30

Û (x + 1)² + y² + (z – 2)² + (x – 3)² + (y – 2)² + (z + 2)² = 30

Û x² + 2x + 1 + y² + z² – 4z + 4 + x² – 6x + 9 + y² – 4y + 4 + z² + 4z + 4 = 30

$\Leftrightarrow$ 2x²+ 2y²+ 2z²– 4x – 4y – 8 = 0

$\Leftrightarrow$ x²+ y²+ z²– 2x – 2y – 4 = 0

$\Leftrightarrow$ (x² – 2x + 1) + (y² – 2y + 1) + z² = 6

$\Leftrightarrow$ (x – 1)² + (y – 1)² + z² = 6 (*)

Phương trình (*) là phương trình một mặt cầu có bán kính $R = \sqrt{6}$

Câu 2

Trong không gian tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(-1; 2; 0), B(-3; 4; 2). Phương trình mặt cầu đường kính AB là

A. (x + 2)² + (y - 3)² + (z - 1)² = 3

B. (x + 2)² + (y - 3)² + (z - 1)² = 9

C. (x - 2)² + (y + 3)² + (z + 1)² = 3

D. (x - 2)² + (y + 3)² + (z + 1)² = 9

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB với A(-1; 2; 0), B(-3; 4; 2)

Suy ra điểm I có tọa độ là (x_I; y_I; z_I) với

$\{\begin{cases} x_{I} = \frac{x_{A} + x_{B}}{2} \\ y_{I} = \frac{y_{A} + y_{B}}{2} \\ z_{I} = \frac{z_{A} + z_{B}}{2} \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} x_{I} = \frac{(- 1) + (- 3)}{2} = - 2 \\ y_{I} = \frac{2 + 4}{2} = 3 \\ z_{I} = \frac{0 + 2}{2} = 1 \end{cases}$