Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác vuông tại B; AB=a, AC=2a, SA vuông góc với mặt phẳng đáy, SA=a. Mặt phẳng (P) đi qua A vuông góc với SC tại H và cắt SB tại K. Thể tích khối chóp S.AHK tính theo a bằng?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn hệ trục tọa độ:
$A(0,0,0),\ B(a,0,0),\ C(0,a\sqrt3,0)$
Vì tam giác $SAB$ vuông tại $B$ nên:
$SB \perp AB$
Vì tam giác $SAC$ vuông tại $C$ nên:
$SC \perp AC$
Suy ra có thể đặt:
$S(a,a\sqrt3,h)$
Gọi $R$ là bán kính mặt cầu ngoại tiếp.
Thể tích khối cầu:
$\dfrac43\pi R^3=\dfrac{5\sqrt5}{6}\pi a^3$
Suy ra:
$R^3=\dfrac{5\sqrt5}{8}a^3$
$\Rightarrow R=\dfrac{a\sqrt5}{2}$
Gọi $O$ là tâm mặt cầu ngoại tiếp.
Do:
$OA=OB \Rightarrow x=\dfrac a2$
$OA=OC \Rightarrow y=\dfrac{a\sqrt3}{2}$
$OA=OS \Rightarrow z=\dfrac h2$
Khi đó:
$\begin{aligned}
R^2
&=OA^2\
&=\left(\dfrac a2\right)^2+\left(\dfrac{a\sqrt3}{2}\right)^2+\left(\dfrac h2\right)^2\
&=a^2+\dfrac{h^2}{4}\end{aligned}$
Thay $R=\dfrac{a\sqrt5}{2}$:
$\dfrac{5a^2}{4}=a^2+\dfrac{h^2}{4}$
$\Rightarrow h^2=a^2$
$\Rightarrow h=a$
Diện tích đáy:
$S_{ABC}=\dfrac12\cdot a\cdot a\sqrt3=\dfrac{a^2\sqrt3}{2}$
Thể tích khối chóp:
$\begin{aligned}
V
&=\dfrac13 S_{ABC}\cdot h\
&=\dfrac13\cdot\dfrac{a^2\sqrt3}{2}\cdot a\
&=\dfrac{a^3\sqrt3}{6}\end{aligned}$
Chọn hệ trục tọa độ:
$B(0,0,0),\ A(a,0,0),\ C(0,a,0)$ (tam giác vuông cân tại $B$)
Vì $SA \perp (ABC),\ SA = a$ nên đặt:
$S(a,0,a)$
Diện tích đáy$S_{ABC} = \dfrac{1}{2} AB \cdot BC = \dfrac{1}{2} a \cdot a = \dfrac{a^2}{2}$
Diện tích các mặt bên(i) Mặt $SAB$$SA \perp AB$ ⇒ tam giác vuông tại $A$
$S_{SAB} = \dfrac{1}{2} SA \cdot AB = \dfrac{1}{2} a \cdot a = \dfrac{a^2}{2}$
(ii) Mặt $SAC$$\vec{SA} = (0,0,a),\ \vec{AC} = (-a,a,0)$
$|\vec{SA} \times \vec{AC}| = a^2\sqrt{2}$
$S_{SAC} = \dfrac{1}{2} a^2\sqrt{2} = \dfrac{a^2\sqrt{2}}{2}$
(iii) Mặt $SBC$$\vec{SB} = (-a,0,-a),\ \vec{SC} = (-a,a,-a)$
$\vec{SB} \times \vec{SC} = (a^2,0,-a^2)$
$|\vec{SB} \times \vec{SC}| = a^2\sqrt{2}$
$S_{SBC} = \dfrac{a^2\sqrt{2}}{2}$
Diện tích toàn phần$S_{tp} = S_{ABC} + S_{SAB} + S_{SAC} + S_{SBC}$
$= \dfrac{a^2}{2} + \dfrac{a^2}{2} + \dfrac{a^2\sqrt{2}}{2} + \dfrac{a^2\sqrt{2}}{2}$
$= a^2 + a^2\sqrt{2}$
$= a^2(1 + \sqrt{2})$
Chọn hệ trục tọa độ:
$B(0,0,0),\ A(a,0,0),\ C(0,a,0)$
Vì $SA \perp (ABC),\ SA = a$ nên đặt:
$S(a,0,a)$
1. Diện tích đáy$S_{ABC} = \dfrac{1}{2} AB \cdot BC = \dfrac{1}{2} a \cdot a = \dfrac{a^2}{2}$
2. Diện tích các mặt bênMặt $SAB$:
$SA \perp AB \Rightarrow S_{SAB} = \dfrac{1}{2} SA \cdot AB = \dfrac{a^2}{2}$
Mặt $SAC$:
$\vec{SA} = (0,0,a),\ \vec{AC} = (-a,a,0)$
$|\vec{SA} \times \vec{AC}| = a^2\sqrt{2}$
$\Rightarrow S_{SAC} = \dfrac{a^2\sqrt{2}}{2}$
Mặt $SBC$:
$\vec{SB} = (-a,0,-a),\ \vec{SC} = (-a,a,-a)$
$|\vec{SB} \times \vec{SC}| = a^2\sqrt{2}$
$\Rightarrow S_{SBC} = \dfrac{a^2\sqrt{2}}{2}$
3. Diện tích toàn phần$S_{tp} = \dfrac{a^2}{2} + \dfrac{a^2}{2} + \dfrac{a^2\sqrt{2}}{2} + \dfrac{a^2\sqrt{2}}{2}$
$= a^2 + a^2\sqrt{2}$
ΔSAB vuông tại A
=>\(SA^2+AB^2=SB^2\)
=>\(SA^2=\left(2a\right)^2-a^2=3a^2\)
=>\(SA=a\sqrt3\)
ΔBAC vuông tại B
=>\(S_{BAC}=\frac12\cdot BA\cdot BC=\frac12\cdot a\cdot a=\frac12a^2\)
Thể tích khối chóp S.ABC là:
\(V=\frac13\cdot SA\cdot S_{ABC}=\frac13\cdot\frac12\cdot a^2\cdot a\sqrt3=\frac{a^2\sqrt3}{6}\)
Vì tam giác $ABC$ vuông cân tại $A$ nên:
$AB = AC = a \Rightarrow S_{ABC} = \dfrac{1}{2} AB \cdot AC = \dfrac{a^2}{2}$
Vì $SA \perp (ABC),\ SA = a\sqrt{2}$ nên chiều cao:
$h = SA = a\sqrt{2}$
Thể tích khối chóp:
$V = \dfrac{1}{3} S_{ABC} \cdot h = \dfrac{1}{3} \cdot \dfrac{a^2}{2} \cdot a\sqrt{2} = \dfrac{a^3\sqrt{2}}{6}$
Vì tam giác $ABC$ vuông cân tại $A$ nên:
$AB = AC = a \Rightarrow S_{ABC} = \dfrac{1}{2} AB \cdot AC = \dfrac{a^2}{2}$
Vì $SA \perp (ABC),\ SA = a\sqrt{2}$ nên chiều cao:
$h = SA = a\sqrt{2}$
Thể tích khối chóp:
$V = \dfrac{1}{3} S_{ABC} \cdot h = \dfrac{1}{3} \cdot \dfrac{a^2}{2} \cdot a\sqrt{2} = \dfrac{a^3\sqrt{2}}{6}$





















