Chương 1: Bài 3. THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN.
Tên FB: Hieu nguyen . Email:
.Dạng : Tính thể tích khối đa diện đều
_Tóm tắt lý thuyết cơ bản:
. Các loại khối đa diện đều:
a. Định nghĩa
Khối đa diện đều là khối đa diện lồi có hai tính chất sau đây:
+ Các mặt là những đa giác đều n cạnh
+ Mỗi đỉnh là đỉnh chung của đúng p cạnh
Khối đa diện đều như vậy gọi là khối đa diện đều loại
n, p
b. Định lý
3;3 , loại 4;3 , loại 3; 4 , loại 5;3 ,loại 3;5
Chỉ có 5 loại khối đa diện đều. Đó là loại
.Tùy theo số mặt của chúng, 5 khối đa diện trên lần lượt có tên gọi là: Khối tứ diện đều; khối
lập phương; khối bát diện đều; khối mười hai mặt đều, khối hai mươi mặt đều.
Bảng tóm tắt của 5 loại khối đa diện đều
Khối đa diện đều
Số đỉnh
Số cạnh
Số mặt
Loại
Tứ diện đều
4
6
4
3;3
Khối lập phương
8
12
6
4;3
Bát diện đều
6
12
8
3; 4
Mười hai mặt đều
20
30
12
5;3
Hai mươi mặt đều
12
30
20
3;5
Fb: Hieu nguyen
-- 1--
_Phương pháp tính nhanh: Sử dụng các cơng thức tính nhanh để tìm ra
đáp án
. Các cơng thức tính nhanh :
V x3
Thể tích khối lập phương cạnh là x :
x3 2
V
12
- Thể tích khối tứ diện đều cạnh là x :
-Thể tích khơi chóp tam giác đều cạnh bên bằng y và cạnh bên
3 3
V
y cos 2 sin
4
tạo với mặt đáy một góc
:
-Thể tích khơi chóp tam giác đều cạnh đáy bằng x và cạnh bên tạo
x 3 tan
V
12
với mặt đáy một góc :
-Thể tích khơi chóp tam giác đều cạnh đáy bằng x và mặt bên tạo
x 3 tan
V
24
với mặt đáy một góc :
-Thể tích khơi chóp tam giác đều cạnh đáy bằng x và cạnh bên
bằng y :
x2
V
3 y2 x2
12
Thể tích khơi chóp tứ giác đều cạnh đáy là x , cạnh bên hợp với
đáy một góc
x 3 2 tan
V
6
Thể tích khơi chóp tứ giác đều cạnh đáy là x , mặt bên hợp với đáy
một góc
x 3 tan
V
6
Thể tích khơi chóp tứ giác đều cạnh đáy là x , cạnh bên là y :
V
x2 4 y 2 2 x2
6
_ Bài tập minh họa trong các đề đã thi của BGD.
Câu 1:
(Tham khảo THPTQG 2019) Thể tích khối lập phương có cạnh 2a bằng
A. 8a
3
B. 2a
3
C. a
3
D. 6a
3
Lời giải
3
_Công thức giải nhanh.
V x3 2a 8a 3
_Bài học kinh nghiệm
Câu 2:(THPTQG năm 2017 Mã đề 104) Cho hình bát diện đều cạnh a. Gọi S là tổng diện tích tất cả
Fb: Hieu nguyen
-- 2--
các mặt của hình bát diện đó. Mệnh đề nào dưới đây đúng?
2
A. S 4 3a
2
B. S 3 a
2
C. I 2 3 a
2
D. I 8a
Lời giải
_Cơng thức tính nhanh.
_Bài học kinh nghiệm
Diện tích tam giác đều cạnh x
a2 3
2
S 8
2a 3
4
S
x2 3
4
Câu 3: (Tham khảo THPTQG 2019) Cho khối chóp tứ giác đều có tất cả các cạnh bằng 2a . Thể
tích của khối chóp đã cho bằng
8a 3
B. 3
4 2a 3
A. 3
8 2a 3
C. 3
2 2a 3
D. 3
Lời giải
_Cơng thức tính nhanh.
_Bài học kinh nghiệm
3
V
x 3 2 2a 2 4a 3 2
6
6
3
Câu 4: (THPTQG năm 2017 Mã đề 104) Cho khối chóp tam giác đều S . ABC có cạnh đáy bằng a và
cạnh bên bằng 2a . Tính thể tích V của khối chóp S . ABC
A.
V
13a 3
12
B.
V
11a 3
12
C.
V
11a 3
6
D.
V
11a 3
4
Lời giải
_Cơng thức tính nhanh.
x a
x2
V
3 y 2 x2 ;
12
y 2a
2
V
a 2 3 2a a 2
12
_Bài học kinh nghiệm
a 3 11
12
Câu 5: Cho khối chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng
của khối chóp đã cho.
A.
V
14 a 3
6
B.
V
a , cạnh bên gấp hai lần cạnh đáy. Tính thể tích V
14a 3
2a3
V
2
6
C.
Lời giải
_Cơng thức tính nhanh.
Fb: Hieu nguyen
D.
V
2a3
2
_Bài học kinh nghiệm
-- 3--
V
x 2 4 y 2 2 x 2 x a
;
6
y 2a
2
V
a 2 4 2 a 2a 2
6
a 3 14
6
y 2 x 4 1 D
y 8 x3 y 0 8 x 3 0 x 0 y 0 1
lim y lim y
x
x
0;
_ Bài tập áp dụng rèn luyện trong các đề thi thử năm 2019.
Câu 1: Thể tích khối tứ diện đều có cạnh bằng 2 là:
2 2
.
A. 3
2
.
B. 12
1
.
C. 8
D. 2 2
Lời giải
_Cơng thức tính nhanh.
V
Với
x
3
_Bài học kinh nghiệm
2
12
x 2 V
23 2 2 2
12
3
0
Câu 2:Cho hình chóp tam giác đều có cạnh đáy bằng a và cạnh bên tạo đáy góc 60 . Thể tích của khối
chóp đó bằng:
a3 3
A. 12
a3 3
B. 6
a3 3
C. 36
a3 3
D. 18
Lời giải
Fb: Hieu nguyen
-- 4--
_Cơng thức tính nhanh.
_Bài học kinh nghiệm
3
V
x tan
12
Với x a, 60 ta có :
V
a 3 tan 60 a 3 3
12
12
Câu 3: [Chuyên Hùng Vương - Phú Thọ - KSCL - Lần 1 (2017 - 2018)] Cho hình chóp tứ giác đều
S . ABCD có cạnh đáy bằng 2a , cạnh bên bằng 3a . Tính thể tích V của khối chóp đã cho
4a 3
4 7a 3
V
V
9
3
B.
C.
Lời giải
3
A. V 4 7a
_Cơng thức tính nhanh.
4 7a 3
V
3
D.
_Bài học kinh nghiệm
x2 4 y2 2x2
V
6
Với x 2a, y 3a ta có
V
2a
2
2
4 3a 2 2a
2
6
4 7 3
a
3
Câu 4: Cho hình chóp tứ giác đều S . ABCD có cạnh đáy bằng 2a , góc giữa mặt bên và mặt đáy bằng
600. Tính theo a thể tích khối chóp S . ABCD
2a 3 3
A. 3
2a 3 6
B. 3
4a 3 3
C. 3
a3 3
D. 3
Lời giải
_Cơng thức tính nhanh.
_Bài học kinh nghiệm
3
x tan
6
Với x 2a, 60 ta có
V
2a
V
3
tan 60 4 3 3
a
6
3
Câu 5: (THPT TRIỆU SƠN 2) Kim tự tháp Kê – ốp ở Ai Cập được xây dựng vào khoảng 2500 năm
trước Công nguyên. Kim tự tháp này là một khối chóp tứ giác đều có chiều cao 147m , cạnh đáy dài 230m .
Thể tích của nó là
A. 2592100m
3
2
B. 2592100m
C. 7776300m
Lời giải
_Cơng thức tính nhanh.
Fb: Hieu nguyen
3
D. 3888150m
_Bài học kinh nghiệm
-- 5--
3
1
1
V Bh 2302 .147 2592100(m3 )
3
3
y 2 x 4 1 D
y 8 x3 y 0 8 x 3 0 x 0 y 0 1
lim y lim y
x
x
0;
Câu 6:[THPT ĐK-HPT - Giữa HKI (2017 - 2018)] Cho hình chóp đều S . ABC có cạnh đáy bằng a,
cạnh bên bằng a 2. Thể tích khối chóp S . ABC là
a3 3
A. 6
a3 3
B. 12
a3 5
C. 6
a3 5
D. 12
Lời giải
_Cơng thức tính nhanh.
_Bài học kinh nghiệm
2
x
V
3 y 2 x2
12
x a
y a 2
Ta có
V
a2 3
2
2a a 2
12
5 3
a
12
Câu 7: B2D3M3] (THPT TIÊN DU SỐ 1) Cho hình chóp tam giác đều S . ABC có cạnh đáy bằng a .
Góc giữa cạnh bên và mặt đáy là 45 . Thể tích hình chóp S . ABC là:
a3 3
A. 4
a3
B. 4
a3
C. 12
a3 3
D. 12
Lời giải
_Cơng thức tính nhanh.
_Bài học kinh nghiệm
3
x tan
12
x a
a 3 tan 45 a 3
V
12
12
Ta có : 45
V
Fb: Hieu nguyen
-- 6--
Câu 8:(HKI-SGD Quảng Trị 2018-2019) Cho một hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng 2a và cạnh
bên tạo với mặt phẳng đáy một góc bằng 45 . Thể tích của khối chóp đó là
a3 2
A. 8
B. 2a
3
4a 3 2
C. 3
2
a3 2
D. 6
Lời giải
_Quy trình bấm máy.
_Bài học kinh nghiệm
x 3 2 tan
6
3
x 2a
2a 2 tan 45 4 2 3
V
a
6
3
Ta có : 45
V
Câu 9: (SGD – HÀ TĨNH ) Cho hình chóp tứ giác đều có tất cả các cạnh bằng nhau, đường cao của một
mặt bên là a 3 . Thể tích V của khối chóp đó là:
A.
V
2 2 3
a
3
B.
V
4 2 3
2 3
V
a
a
3
6
C.
Lời giải
_Quy trình bấm máy.
x 3
cạnh bằng x là : 2
x2 4 y2 2x2
6
Với x 2a, y 2a ta có :
V
V
2
2
4 2a 2 2 a
6
2
2 3
a
9
_Bài học kinh nghiệm
Đường cao của tam giác đều
x 3
a 3 x 2a
Ta có : 2
2a
D.
V
4 2 3
a
3
[B2D3M3] (GK1-THPT Nghĩa Hưng C) Cho hình chóp tứ giác đều S . ABCD có cạnh đáy
Câu 10:
2a
0
bằng 3 . Góc giữa mặt bên và mặt đáy bằng 45 . Tính theo a thể tích khối chóp S . ABCD
4a 3 2
A. 81
a3
C. 81
a3 2
B. 81
4a 3
D. 81
Lời giải
y 2 x 4 1 D
y 8 x3 y 0 8 x3 0 x 0 y 0 1
lim y lim y
x
x
Fb: Hieu nguyen
-- 7--
0;
_Cơng thức tính nhanh.
_Bài học kinh nghiệm
3
V
x tan
6
3
2
a tan 45 4
2a
3
x , 45 V
a3
3
6
81
Với
Fb: Hieu nguyen
-- 8--