Tải bản đầy đủ (.doc) (18 trang)

BAI TAP HINH KO GIAN CO DAP AN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (306.34 KB, 18 trang )

CHUY£N §Ị THĨ TÝCH
THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN
A. KIẾN THỨC CƠ BẢN
: Thể tích của mỗi khối đa diện là một số dương có tính chất sau :
a. Hai khối đa diện bằng nhau thì thể tích bằng nhau .
b. Nếu một khối đa diện được phân
1 Đònh nghóa
chia thành nhiều khối đa diện nhỏ thì thể tích của nó bằng tổng
thể tích của các khối đa diện nhỏ đó .
c. Khối lập phương có cạnh bằng 1 thì thể tích bằng 1 .
2 Thể tích của kh ối h
3
đáy
ĐL : V = abc với a,b,c là ba kích thước của khối hộp chữ nhật.
ĐL : V = a vớ
ộp chữ nhật
3 Thể tích của khối chóp
i a là cạnh của hình lập phương

1
ĐL : V .S .h với h là chiều
3
=
đáy
cao
ĐL : V
4 Thể tích
S .h
của khối lă
với h là ch
ng trụ


iều cao=

B. VÍ DỤ
Vấn đề 1 : THỂ TÍCH KHỐI HỘP
1 Tính thể tích của hình hộp chữ nhật có chiều rộng bằng 2 , chiều dài
bằng 3 và chiều cao bằng 4 .
Giải
Ta có : V = 2.3.4 = 24

2 2
2 Tính thể tích của hình hộp chữ nhật có chiều rộng bằng 1 , chiều
dài bằng 3 và đường chéo của hình hộp hợp với mặt đáy một góc
30 .
Giải
ABC vuông tại B nên AC AB∆ = +
o
g
·
·
2
(ABCD) (ABCD)
BC 1 3 4 AC 2
Ta có : C'C (ABCD) C = hc C' AC = hc AC'
(AC';(ABCD)) C'AC 30
1 2
Vì C'AC vuông tại C nên C'C = AC.tan30 2.
3 3
2
Ta có : V = AB.BC.C'C = 1. 3. = 2
3

= + = ⇒ =
⊥ ⇒ ⇒
⇒ = =
∆ = =
o
o
g

3 Ba kích thước của một hình hộp chữ nhật làm thành một cấp số nhân có công bội là 2 . Thể tích bằng
64 . Tìm các kích thước đó .
Giải
Gọi kích thước nhỏ nhất là x với x
3 3 3
> 0 thì ba kích thước của hình hộp chữ nhật là x , 2x , 4x .
Vì : V = x.2x.4x = 8x . Theo đề : V= 64 8x 64 x 8 x 2 (nhận)
Vậy : Ba kích thước cần tìm là 2,4,8 .
⇔ = ⇔ = ⇔ =
- 1 -
2
4 Tính thể tích của khối lập phương có tổng diện tích các mặt bằng 24 .
Giải
Gọi a là cạnh của hình lập phương ta có diện tích của một mặt của hình lập phương là a
Theo đề : Tổ
2 2
3 3
ng diện tích các mặt bằng 24 hay S = 6a 24 a 4 a 2
Vậy thể tích của hình lập phương là V = a = 2 8
= ⇔ = ⇔ =
=
5 Các đường chéo của các mặt bên của một hình hộp chữ nhật bằng 5, 10, 13 . Tính thể tích hình

2 2 2
2 2 2
2 2 2
hộp đó .
Giải
Gọi hình hộp đã cho là ABCD.A'B'C'D' có
AC = 5,AB' 10,AD' 13 .
Đặt :AB a,AD b,AA' c ta có :
a b AC 5
a 1
b c AD' 13 b 2
c 3
c a AB' 10
Vậy thể tích của kh
= =
= = =

+ = =

=

 
+ = = ⇔ ⇔ =
 
 
=
+ = =




ối hộp chữ nhật là V= abc = 1.2.3 = 6
6 Khi độ dài cạnh của hình lập phương tăng thêm 2cm thì thể tích của nó tăng thêm 98cm. Khi đó tính
độ dài cạnh của hình lập phương .
Giải
Gọi a (với a > 0) là cạnh của hình lập
3
3
3 3 2
phương . Khi đó thể tích của hình lập
phương là V = a .
Thể tích của hình lập phương khi cạnh tăng thêm 2cm là V' = (a+2)
a 3 (nhận)
Theo đề : V' V = 98 (a+2) a 98 a 2a 15 0
a 5
=
− ⇔ − = ⇔ + − = ⇔
= − (loại)
Vậy cạnh của hình lập phương đã cho là a = 3cm



7 Đáy của hình hộp đứng là hình thoi cạnh a , góc nhọn 60 . Đường chéo lớn của đáy bằng đường
chéo nhỏ của hình hộp . Tính thể tích của hình hộp .
Giải
ABCD là hình thoi cạnh
o
g
·
a và BAD 60 ABD là tam giác đều cạnh a
BD a


a 3
AC 2AO 2. a 3
2
Theo đề : Đường chéo lớn của đáy bằng đường chéo nhỏ của hình
hộp nên AC = B'D = a 3
B'BD vuông tại B nên
= ⇒ ∆

=



= = =



o
g
g
2 2 2 2 2
2 3
ABCD ABD
BB' B'D BD 3a a a 2
a 3 a 6
Vậy V= S .BB' 2.S .BB' 2. .a 2
4 2
= − = − =
= = =


8 Cho hình hộp với sáu mặt đều là hình thoi cạnh a , góc nhọn bằng 60 . Tính thể tích của hình hộp.
Giải
Gọi hình hộp đã cho là ABCD.A'B'C'D' . Kẻ A'K AB và A'H (ABCD) suy ra A'H BD
⊥ ⊥ ⊥
o
·
·
(1)
Vì BD AC,BD A'C' nên BD (AA'C'C) (2)
Từ (1),(2) suy ra H AC .
1
A'KA vuông tại K có A'AK 60 nên AK = a
2
a 3
AKH vuông tại K có AKH 30 nên AH =
3
a 6
A'H .
3
ABD là tam giác
⊥ ⊥ ⊥

∆ =
∆ =
⇒ =

o
o
g
g

g
2
ABD
a 3
đều cạnh a nên S
4
=
2 3
ABCD ABD
a 3 a 6 a 2
Vậy V = S .A'H 2S 'A'H 2. .
4 3 2
= = =
9 Đáy của một hình hộp là một hình thoi có cạnh bằng 6cm và góc nhọn bằng 45 , cạnh bên của hình
hộp dài 10cm và tạo với mặt phẳng đáy một góc 45 .Tính thể tích của khối h
o
o
·
·
ABCD
ộp .
Giải
Gọi hình hộp đã cho là ABCD.A'B'C'D' với BAD 45 .
Kẻ A'H (ABCD) tại H thì A'AH 45
2
Ta có : S AB.AD.sin45 6.6. 18 2
2
10 2
A'HA vuông cân tại H nên A'H = 5 2
2

Vậy thể tích hình
=
⊥ =
= = =
∆ =
o
o
o
2
ABCD
hộp là V = S .A'H 18 2.5 2 180(cm )= =

10 Với một tấm bìa hình vuông , người ta cắt bỏ ở mỗi góc tấm bìa một hình vuông cạnh 12cm , rồi
gấp lại thành một hình hộp chữ nhật không có nắp . Nếu dung tích của cái ho
3
äp đó là 4800cm , hãy
tính độ dài cạnh của tấm bìa .
Giải
Gọi x là cạnh của tấm bìa ( x > 24)
Khi gấp lại ta được một hình hộp chữ nhật có đáy là một hình vuông có cạnh x 24

2
2 2
và chiều cao h = 12
Khi đó thể tích hình hộp là V = (x 24) .12
x 44 (nhận)
Theo đề : V = 4800 (x 24) .12 4800 (x 24) 400 x 24 20
x 4 (loại vì x > 24)
Vậy cạnh tấm bìa có độ dài 44



=
⇔ − = ⇔ − = ⇔ − = ± ⇔

=

cm

·
ABD
11 Cho hình hộp đứng ABCD.A'B'C'D' có ABCD là hình thoi cạnh a và BAD 60 , AB' hợp với đáy
(ABCD) một góc . Tính thể tích của hình hộp .
Giải
ABD là tam giác đều cạnh a nên S
=
α

o
g
2
2 2
ABCD ABD
2
3
ABCD
a 3
4
a 3 a 3
S 2.S 2.
4 2

ABB' vuông tại B nên BB' = AB.tan atan
a 3 3
Vậy thể tích của hình hộp là V = S .BB' .atan a tan
2 2
=
⇒ = = =
∆ α = α
= α = α
g
Vấn đề 2 : THỂ TÍCH KHỐI CHÓP
1 Tính thể tích của khối tứ diện đều cạnh bằng a .
Giải
Gọi khối tứ diện đều đã cho là ABCD . Khi đó ta coi đó chính là khối chóp A.BCD . Kẻ AH (BCD)
tại H thì là tâm của tam

2
2 2 2 2 2
ABCD A.BCD
giác đều BCD ( tâm của đường tròn ngoại tiếp )
2 2 a 3 a 3
Gọi M là trung điểm BC . Ta cóù : AH = AM .
3 3 2 3
AHD vuông tại H nên :
a 3 3a a 6
AH = AD AH a ( ) a
3 9 3
Vậy : V V
= =

− = − = − =

= =
2 3
BCD
1 1 a 3 a 6 a 2
.S .AH . .
3 3 4 3 12
= =

Tứ diện có thể coi là một khối chóp theo 4 cách khác nhau .

Chú ý
Lấy 1 đỉnh là
:
m chu(

ẩn )

3 Cho khối chóp tam giác đều có cạnh bên bằng 2 và các cạnh bên tạo với
mặt phẳng đáy một góc 60 . Tính thể tích của khối chóp .
Giải
Gọi khối chóp tam giác đều đã cho là
o
·
·
·
(ABC) (ABC)
S.ABC nên SA = SB = SC .
Kẻ SH (ABC) tại H thì H là tâm của tam giác đều ABC .
Gọi M là trung điểm BC .
Vì H = hc S AH = hc AS (SA;(ABC)) SAH 60

SHA vuông tại H có SAH 60 nên A

⇒ ⇒ = =
∆ =
o
o
2
ABC
ABC
1
H = SA.cos60 2. 1 ,
2
2 3 3
SH = AH.tan60 3 . Mặt khác : AH = AM AM .AH
3 2 2
2.AM 2 3
Mà ABC đều có đường cao AM nên AB = . 3
2
3 3
AB . 3 3 3
S
4 4
1
Vậy thể tích của khối chóp là V = .S .
3
= =
= ⇒ = =
∆ = =
⇒ = =
o

o
1 3 3 3
SH . . 3
3 4 4
= =
4 Cho khối chóp tam giác đều có cạnh bên bằng 5 và các mặt bên tạo với mặt phẳng đáy một góc
45 . Tính thể tích của khối chóp .
Giải
Gọi khối chóp tam giác đều đã cho là
o
(ABCD) (ABCD)
S.ABC nên SA = SB = SC .
Kẻ SH (ABCD) tại H thì H là tâm của tam giác đều ABC .
Gọi N là trung điểm AB . Khi đó : CH AB hay NH AB (1)
Vì H = hc S NH = hc NS nên theo đlí ba đư

⊥ ⊥

·
·
2 2 2 2 2
ờng vuông ta có SN AB (2)
Từ (1),(2) ((SAB);(ABCD)) SNH 45
SNH vuông tại H , ta có : SH = NH.tan45 NH
SHC vuông tại H , ta có : SC = SH HC 5 NH (2NH) NH 1
Do đó : SH = NH = 1 . Vì A

⇒ = =
∆ =
∆ + ⇔ = + ⇔ =


o
o
2 2
ABC
ABC
BC đều có đường cao CH nên CH = 3NH = 3 .
AB. 3 2CH 6
Mà CH = AB 2 3
2
3 3
AB . 3 (2 3) . 3
S 3 3
4 4
1 1
Vậy thể tích của khối chóp là V = .S .SH .3 3.1 3
3 3
⇒ = = =
⇒ = = =
= =
5 Cho khối chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a , SA (ABC) . Mặt bên (SBC) tạo với
mặt phẳng đáy một góc . Tính thể tích khối chóp .
Giải
Gọi M là trung điểm BC , vì

α

·
·
đl3đ

(ABC)
ABC đều nên AM BC (1)
Do AM = hc SM,AM BC SM BC (2)
Mặt khác : (SBC) (ABC) = BC (3)
Từ (1),(2),(3) ((SBC);(ABC)) = SMA


⊥ → ⊥

⇒ = α
a 3
SAM vuông tại A nên SA = AH.tan = .tan
2
∆ α α

2 3
ABC
1 1 a 3 a 3 a
Vậy thể tích hình chóp là V= .S .SA . . .tan tan
3 3 4 2 8
= α = α
6 Cho khối chóp tam giác đều có cạnh bên bằng a và các cạnh bên tạo với mặt phẳng đáy một góc .
Tính thể tích của khối chóp .
Giải
Gọi khối chóp tam giác đều đã cho là S.
α
·
·
·
(ABC) (ABCD)

ABC nên SA = SB = SC .
Kẻ SH (ABC) tại H thì H là tâm của tam giác đều ABC .
Gọi M là trung điểm BC .
Vì H = hc S AH = hc AS (SA;(ABC)) SAH
SHA vuông tại H có SAH nên AH = S

⇒ ⇒ = = α
∆ = α
2 2 2
ABC
A.cos a.cos .
SH = AH.tan acos .tan asin .
2 3 3
Mặt khác : AH = AM AM .AH acos
3 2 2
2.AM 2 3
Mà ABC đều có đường cao AM nên AB = . acos 3acos
2
3 3
( 3acos ) . 3 3 3a cos
S
4 4
Vậy thể tích
α = α
α = α α = α
⇒ = = α
∆ = α = α
α α
⇒ = =
2 2

3 2
ABC
1 1 3 3a cos 3
của khối chóp là V = .S .SH . .asin a cos sin
3 3 4 4
α
= α = α α
a 3
7 Khối chóp tam giác S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A , BC = a ; SA = SB = SC = và
2
mặt bên SAB hợp với đáy một góc 60
a) Tính khoảng cách từ S đến mặt phẳng (ABC) .
b
o
) Tính góc giữa đường thẳng SA và mặt phẳng (ABC) .
c) Tính thể tích của khối chóp S.ABC
Giải
a) Dựng SH (ABC)
a 3
Ta có : SA = SB = SC = HA = HB = HC
2
H là tâm của đường tròn ngoại



·
·
· ·
2
2 2 2 2 2

(ABC) (ABC)
tiếp ABC
Vì ABC vuông tại A nên H là trung điểm BC .
a 3 a 3a a 2
Do SH SB HB ( ) ( ) SH
2 2 4 2
b) Do SH (ABC) H hc S AH hc AS (SA;(ABC)) SAH 60
SH
SAH vuông tại H nên tanSAH 2 SAH
AH


= − = − = ⇒ =
⊥ ⇒ = ⇒ = ⇒ = =
∆ = = ⇒
o
acrtan 2=
c) Gọi M là trung điểm AB
·
·
(ABC) (ABC)
đlí 3 đ
2
Do SH (ABC) H hc S MH hc MS mà HM AB (1) vì HM // AC
MS AB (2)
Từ (1),(2) (SA;(ABC)) SAH 60
a 2 1 a 6 a 6
SHM vuông tại H , ta có : MH = SH.tan60 . AC 2MH ,
2 6 3
3

MB HB MH

⊥ ⇒ = ⇒ = ⊥
→ ⊥
⇒ = =
∆ = = ⇒ = =
= −
o
o
2 2 2
a a 6 a 3 a 3
( ) ( ) AB 2MB
2 6 6 3
= − = ⇒ = =

2 2 3
ABC ABC
1 1 a 3 a 6 a 2 1 1 a 2 a 2 a
S .AB.AC . . V .S .SH . .
2 2 3 3 6 3 2 6 2 12
⇒ = = = ⇒ = = =
8 Cho khối chóp S.ABC có đường cao SA = a, đáy là tam giác vuông cân AB = BC = a . Gọi B' là
trung điểm của SB , C' là chân đường cao hạ từ A của SAC .
a) Tính thể tích khối chóp

2 3
S.ABC ABC
S.ABC .
b) Chứng minh rằng SC vuông góc với mp(AB'C') .
c) Tính thể tích khối chóp S.AB'C' .

HD
1 1 a a
a) Ta có : V .S .SA .a.
3 3 2 6
b) Ta có :
BC AB
BC (SAB) BC AB' (1)
BC SA
SAB c
= = =


⇒ ⊥ ⇒ ⊥




S.AB'C' AB'C'
ân tại A nên SB AB' (2)
Từ (1),(2) suy ra AB' (SBC) AB' SC . Mặt khác : AC' SC nên SC (AB'C')
c) Ta có
1 1
V .SC'.S .SC'.AB'.B'C'
3 6
SAB vuông cân tại A, ta có : SB = a 2,AB'

⊥ ⇒ ⊥ ⊥ ⊥
= =
∆ =g
2 2 2 2 2 2 2

2 2
2
3
1 a 2
SB' SB
2 2
SAC vuông cân tại A, ta có : SC = SA AC SA AB BC 3a SC a 3
SA a a 3
SA SC'.SC SC'
SC 3
a 3
a 2
B'C' SB' 6 a 6
2
B'C'
BC SC 6 6
a 3
1 a 3 a 2 a 6 a
Vậy V = . . .
6 3 2 6 36
= =
∆ + = + + = ⇒ =
= ⇒ = = =
= = = ⇒ =
=
g
9 Tính thể tích của khối chóp tứ giác đều , mặt đáy có cạnh bằng 2 , cạnh bên bằng 11 .
Giải
Gọi hình chóp tứ giác đều là S.ABCD và H là tâm của mặt đáy ABCD .
Ta có : SH (AB⊥

2 2
2
ABCD
1
CD) tại H và AH = AC 2
2
Vì SHD vuông tại H nên SH = SD HD 11 2 3
1 1
Vậy V = .S .SH .2 .3 4
3 3
=
∆ − = − =
= =

10 Cho hình chóp tứ giác đều có diện tích đáy bằng 4 và diện tích
của một mặt bên bằng 2 . Tính thể tích của hình chóp đó .
SCD
2 2
Giải
Gọi hình chóp đã cho là S.ABCD , H là tâm của mặt
đáy ABCD và M là trung điểm của CD.
Cạnh đáy : a = 4 2
1
Mặt bên : S 2 .CD.SM 2 SM 2
2
Chiều cao : SH = SM HM 2 1 1
=
= ⇔ = ⇔ =
− = − =
g

g
g

ABCD
1 1 4
Vậy thể tích của khối chóp là V = .S .SH .4.1
3 3 3
= =
11 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông và đường chéo AC = 2 . Biết SA (ABCD) và
cạnh bên SC tạo với mặt phẳng đáy một góc 30 . Tính thể
tích của khối chóp S.ABCD .
G

o
·
·
(ABCD) (ABCD)
2 2
ABCD
ABCD
iải
Vì SA (ABCD) A = hc S AC = hc SC
(SC;(ABCD)) SCA 30
3 2 3
SAC vuông tại A nên SA = AC.tan30 2.
2 3
AC
S AB ( ) 2
2
1 1 2 3 4 3

V = .S .SA .2.
3 3 3 9
⊥ ⇒ ⇒
⇒ = =
∆ = =
⇒ = = =
= =
o
o
g
g
12 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh ,
cạnh SA vuông góc với mặt đáy và SA = AB = a .
a) Tính diện tích SBD theo a .
b) Chứng minh rằng : BD SC .
c) Tính góc tạo


bởi SC và mặt phẳng (SBD) .
d) Tính thể tích khối chóp S.ABCD .
BCD
2
2 2 2 2
BCD
Giải
a) Ta có : SA (ABCD) . Gọi H là tâm của hình vuông ABCD .
1
Nối S và H thì SH BD (Đlí 3 đ ) nên S .BD.SH
2
a 2 a 6 1 a 6 a 3

ASH vuông tại A : SH SA AH a ( ) = S .a 2.
2 2 2 2 2

⊥ ⊥ =
∆ = + = + ⇒ = =
g
g
·
·
(SBD)
BD AC ( hai đường chéo hình vuông)
b) Ta có : BD (SAC) mà SC (SAC) nên BD SC
BD SA ( vì SA (ABCD))
c) Kẻ CK SH thì CK BD ( do BD (SAC)) CK (SBD) K= hc C (SC;(SBD)) = CSH
Áp dụng đlí


⇒ ⊥ ⊂ ⊥

⊥ ⊥

⊥ ⊥ ⊥ ⇒ ⊥ ⇒ ⇒
· · ·
2 2 2
3
2
ABCD
hàm số cosin trong SCH ta được :
2 2 2 2
HC SH SC 2SH.SC.cosHSC cosHSC HSC acr cos .

3 3
1 1 a
d) V = .S .SA .a .a
3 3 3

= + − ⇒ = ⇒ =
= =
12 (ĐHSPTpHCM-D2000) Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có
đáy ABCD là hình vuông cạnh a và SA = SB = SC = SD = a .
a) Tính diện tích toàn phần và thể tích hình chóp S.ABCD theo a .
b) Tính cosin của góc nhò diện (SBA,SAD) .
2
2 2
tp ABCD SAB
3
2 2 2 2 2
ABCD
HD
a 3
a) S S 4.S a 4. (1 3)a .
4
1 a 2 a 2 1 a 2 a 2
V = .S .SH , ta có : SH = SA HA a ( ) V= .a . =
3 2 2 3 2 6
= + = + = +
− = − = ⇒
g
g
·
b) Gọi M là trung điểm của SA , ta có : BM SA và DM SA = BMD là góc phẳng của nhò diện

(SAB,SAD) .
⊥ ⊥ ⇒ α
· · ·
2 2 2
2 2 2 2
Áp dụng đlí hàm số cosin trong BMD ta được :
3a 3a 3a 1
BD MB MD 2MB.MD.cosBMD 2a 2. .cosBMD cosBMD
4 4 4 3

= + − ⇒ = + − ⇒ = −
13 Cho hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng a và các cạnh bên hợp với đáy một góc . Tính thể
tích của khối chóp tứ giác đều .
HD
Gọi hình chóp tứ giác đều là S.ABCD và
α
·
· · ·
3
2
ABCD
mặt đáy là hình
vuông ABCD có tâm H .
Kẻ đường cao SH , ta có SAH SBH SBH SBH
a 2
Xét SAH vuông tại H nên SH = AH .tan tan
2
1 1 a 2 a 2
Vậy V = .S .SH .a . tan tan
3 3 2 6

= = = = α
∆ α = α
= α = α
14 Cho hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng a và các mặt bên hợp với đáy một góc . Tính thể
tích của khối chóp tứ giác đều .
α
·
2 3
ABCD
HD
Gọi hình chóp đã cho là S.ABCD , H là tâm của mặt
đáy ABCD và M là trung điểm của CD thì SMH
a
SH HM.tan tan
2
1 1 a 1
V .S .SH .a . tan a tan
3 3 2 6
= α
= α = α
= = α = α
·
15 (YHN-2000) Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có độ dài cạnh
đáy AB = a và SAB . Tính thể tích khối chóp S.ABCD theo a và .
HD
Gọi H là tâm của đáy ABCD và M là trung điểm AB
= α α
đlí 3 đ
(ABCD) (ABCD)
2

2 2 2 2
2
2
.
Khi đó : SH (ABCD) và HM AB .
Vì H = hc S HM= hc SM SM AB
a a
SMA vuông tại M nên SH SM HM ( tan )
2 4
a a
(tan 1) SH ta
4 2

⊥ ⊥
⇒ → ⊥
∆ = − = α − =
= α − ⇒ =
2
3
2 2 2
ABCD
2
n 1
1 1 a a
Vậy V= .S .SH .a . tan 1 tan 1
3 3 2 6
Với điều kiện tan 1 0
4 2
α −
= α − = α −

π π
α − > ⇔ < α <
16 Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có đường cao bằng a và các mặt bên là tam giác cân có góc ở
đỉnh bằng .α
·
2 2 2 2 2
2
2 2 2
HD
Gọi BSH = . Áp dụng đl cosin vào SBD và SBC :
BD 2SB (1 cos2 ) BC 2SB .sin
sin 1 cos
BC 2SB (1 cos ) cos cos
β ∆ ∆

= − β ⇔ = β
⇒ β = − α

= − α ⇔ α = β


g
2
2 2 2 2 2 2
ABCD
2
1 cos 1 cos
S BC 2HB 2a tan 2a . 2a .
cos
cos

− β − α
= = = β = =
α
β
g
2 2
2 2 2
3
ABCD
4a sin
2
S =
cos
4a sin sin
1 1 4a
2 2
V = .S .SH . .a .
3 3 cos 3 cos
α

α
α α
= =
α α
g
17 Tính thể tích của khối tám mặt đều có cạnh bằng a .
Giải
Gọi khối tám mặt đều đã cho là ABCDE và O là tâm của hình
vuông BCDE có cạnh bằng a .
Vì mặt BCDE chia khối tám mặ

3
2
ABCDEF ABCDE BCDE
t đều thành hai phần bằng nhau nên :
1 1 a 2 a 2
V = 2.V 2. .S .AO 2. .a .
3 3 2 3
= = =
18 Cho hình lập phương có cạnh bằng a . Tính thể tích của khối tám mặt đều mà các đỉnh là tâm của
các mặt hình lập phương .
Giải . Khối lập phương có cạnh bằng a . Khi đó khối tám mặt đều được tạo thành có mặt chéo ABFD
a 2
có AF = a , BD = a . Dó đó : các cạnh bằng nhau và bằng
2
Thật vậy : AOB vuông tại O là tâm của khối tám mặt đều , cạnh :


2 2 2 2
3
2
ABCDEF A.BCDE BCDE
a a a 2
AB = OA OB ( ) ( )
2 2 2
Vì mặt BCDE chia khối tám mặt đều thành hai phần bằng nhau nên :
1 1 a 2 a a
V = 2.V 2. .S .AO 2. .( ) .
3 3 2 2 6
( xem hình bài 17 )
+ = + =

= = =
19 Cho khối tứ diện đều có cạnh bằng a . Tính thể tích của khối tám mặt đều mà các đỉnh là trung
điểm của các cạnh của khối tứ diện đều .
Giải . Khối tám mặt đều được tạ
a
o thành có các cạnh bằng nhau và bằng
2
Thật vậy : Gọi P,Q,R lần lượt là trung điểm các cạnh AB,CD,BC .
Khi đó : PQ vuông góc với AB, CD . Tam giác APQ vuông tại P .
Ta có : PQ =
2 2 2 2
2
2 2 2 2 2
2
2
ABCDEF
a 3 a a 2
AQ AP ( ) ( )
2 2 2
a
PRQ vuông tại R và PQ = RP RQ 2RP PQ
2
a a a 2
RP cạnh RP = đường cao AO = .
4 2 4
Mặt BCDE chia khối tám mặt đều thành hai phần bằng nhau nên :
V = 2
− = − =
∆ + ⇔ = =
⇒ = ⇒ ⇒

3
2
A.BCDE BCDE
1 1 a a 2 a 2
.V 2. .S .AO 2. .( ) .
3 3 2 4 24
= = =
·
a 5
20 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a , BAD 60 , SA = SC = , SB = SD.
2
a) Tính thể tích của khối chóp .
=
o
tp

b) Chứng minh rằng : (SAC) (SBD) .
c) Tính S của hình chóp .
Giải
a) Gọi O = AC BD


(ABCD)
SA SC
SO AC,AC (ABCD)
Ta có : SB SD SO (ABCD)
SO BD,BD (ABCD)
O là trung điểm AC và BD
O hc S SO là đường cao của S.ABCD
a 3

OA = ( đường cao ABD đều cạnh a )
2
SOA vuông tại O

=

 ⊥ ⊂
= ⇒ ⇒ ⊥
 
⊥ ⊂



⇒ = ⇒


g
g
2 2
2 2
2
ABCD ABD
2 3
ABCD
5a 3a a 2
, ta có : SO = SA AC
4 4 2
1 1 a 2 a 3
S 2S 2. .OA.BD 2. . .a
2 2 2 2

1 1 a 2 a 3 a 6
V = .SO.S . .
3 3 2 2 12
b) Chứng minh : (SAC) (SBD)
AC BD (đ/c hình thoi)
Ta có : AC SO ( vì SO (ABCD))
SO
− = − =
= = = =
⇒ = =


⊥ ⊥
g
tp SCD ABCD
SCD
SCD
AC (SBD)
(SAC) (SBD)
AC (SAC)
(SBD)
c) S 4S S ( Vì SCD = SBC = SAB = SAD )
SD SC DC a( 3 5 2)
Tính S : Vì nửa chu vi p =
2 2
Áp dụng công thức He-rông ta được : S p(p S


 ⊥
⇒ ⇒ ⊥

 





= + ∆ ∆ ∆ ∆
+ + + +
=
= −
g
2
2 2
2 2
SCD
2 2 2
tp
D)(p SC)(p DC)
a
p SD ( 5 2 3) (1)
4
a
p SC ( 3 5 2) (2)
4
a
p DC ( 3 5 2) (3)
4
a 11
a a
Vậy : S [( 3 5) 2][4 ( 3 5) 60 16

16 16 8
a 11 a 3 a
S ( 11 3)
2 2 2
− −
− = + −
− = − +
− = + −
= + − − − = − =
⇒ = + = +
Vấn đề 3 : THỂ TÍCH KHỐI LĂNG TRỤ
2 3
ABC
1 Một hình lăng trụ tam giác đều có cạnh đáy bằng a , chiều cao bằng 2a . Tính thể tích của lăng
trụ .
Giải
Gọi lăng trụ tam giác đều là ABC.A'B'C'
a 3 a
Ta có : V = AA'.S 2a.
4
= =
3
2
2
2 Một lăng trụ đứng có chiều cao 20cm . Mặt đáy của lăng trụ là một tam
giác vuông có cạnh huyền 13cm , diện tích là 30cm . Tính diện tích xung
quanh và diện tích toàn phần c
2
ABC
ủa hình lăng trụ .

Giải
Gọi hình lăng trụ là ABC.A'B'C'
ABC vuông tại B , AC = 13cm
S 30cm ,AA' 20cm
Gọi x,y là hai cạnh góc vuông của ABC . Điều kiện : 0 < x,y < 13 .

= =

g
2 2 2
2
2
2
xq
3
tp xq đáy
x y 13 169
(x y) 2xy 169
Theo đề :
1
xy 60
xy 30
2
(x y) 169 2xy 289 x y 17
Vậy : S CVi đáy cạnh bên = (17+13) 20 = 600cm
S S 2.S 600 2.30 660cm

+ = =

 

+ − =

 
=
=




→ + = + = ⇒ + =
= × ×
= + = + =
3 Một khối lăng trụ đứng tam giác có các cạnh đáy bằng 37,13,30 và diện
tích xung quanh bằng 480 . Tính thể tích của khối lăng trụ .
Giải
Chu vi đáy của khối lăng trụ : 2p = 37+13+30 = 80 p = 40 .
480
Chiếu cao của khối lăng trụ : h = 6
80
Áp dụng công thức Hê-rông , diện tích đáy của khối lăng trụ là :
S = 40(40 37)(40 13)(40 30) 180
Vậy thể tích khối l

=
− − − =
ăng trụ : V = S.h = 1080 .
4 Một khối lăng trụ tam giác có các cạnh đáy bằng 13,14,15, cạnh bên tạo với đáy một góc 30 và
có chiều cao bằng 8 . Tính thể tích của khối lăng trụ .
Giải
Gọi khối lăng t

o
·
·
(ABC) (ABC)
rụ là ABC.A'B'C' . Kẻ A'H (ABC) tại H .
Ta có : H = hc A' AH = hc AA' (AA';(ABC)) A'AH 30
Đáy ABC có nửa chu vi : p = 21 .
Diện tích : S = 21(21 13)(21 14)(21 15) 84
A'HA vuông tại

⇒ ⇒ = =
− − − =

o
1
H : A'H = AA'.sin30 8. 4
2
Thể tích : V = S.h = 336
= =
o
5 Một khối lăng trụ tam giác có các cạnh đáy bằng 19,20,37, chiều cao của khối lăng trụ bằng trung
bình cộng của các cạnh đáy . Tính thể tích của khối lăng trụ .
Giải
Nửa g
19 20 37
chu vi đáy : p = 38
2
Diện tích đáy : S = 38(38 19)(38 20)(38 37) 114
19 20 37 76
Chiều cao : h =

3 3
76
Vậy thể tích của khối lăng trụ là V = Sh = 114. 2888
3
+ +
=
− − − =
+ +
=
=
g
g
·
6 Cho khối lăng trụ đứng ABC.A B C có đáy ABC vuông tại A , AC = a , ACB = 60 .Đường thẳng
BC , tạo với mp(AA C C) một góc 30 .
a) Tính độ dài đoạn thẳng AC .
′ ′ ′

′ ′ ′

o
o

b) Tính thể tích khối lăng trụ đã cho .
·
·
(AA'C'C)
(AA'C'C)
Giải
a) Tính AC'

ABC vuông tại A nên AB = AC.tan60 a 3
Ta có : AB AC,AB AA' AB (AA'C'C) A= hc B
AC'= hc BC' (BC';(AA'C'C)) BC'A 30
∆ =
⊥ ⊥ ⇒ ⊥ ⇒
⇒ ⇒ = =
o
o
g
g
2 2 2 2
2
ABC
2
3
ABC.A B C ABC
AB a 3
AC'B vuông tại A AC' = 3a
1/ 3
tan30
b) AA'= AC' A'C' (3a) a 2 2a
a 3
S
2
a 3
Vậy : V AA'.S 2 2a. a 6
2
′ ′ ′
∆ ⇒ = =
− = − =

=
= = =
o
g
g
2 2 3
ABCC'B' ABC.A'B'C' AA'B'C'
7 Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' có các cạnh đều bằng a ,
AA' (ABC) . Tính thể tích của khối ABCC'B' .
Giải
a 3 1 a 3 a 3
V V V a. .a.
4 3 4 6

= − = − =
8 Cho lăng trụ xiên ABC.A B C có đáy là tam giác đều cạnh a .Hình chiếu vuông góc của A lên mp
(ABC) trùng với trung điểm I của BC , cạnh bên tạo với đáy một góc 60 . Tính thể
′ ′ ′
o
ABC
tích của khối lăng
trụ này .
Giải
Theo đề : A'I (ABC)
A'I là đường cao của khối lăng trụ nên V = A'I.S
a 3
ABC đều có đường cao AI =
2




·
·
·
(ABC) (ABC)
2 3
ABC
Vì I = hc A' AI = hc AA'
(AA';(ABC)) A'AI 60
a 3 3a
A'IA vuông tại I nên A'I = AI.tanA'IA . 3
2 2
3a a 3 3 3a
Vậy : V = A'I.S .
2 4 8

⇒ = =
∆ = =
= =
o
9 (BT20-P28sgk) Cho khối lăng trụ tam giác ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh a, điểm A'
cách đều ba điểm A,B,C , cạnh bên AA' tạo với mặt phẳng đáy một góc 60 .
a) Tính the
o
å tích của khối lăng trụ đó .
b) Chứng minh rằng mặt bên BCC'B' là một hình chữ nhật .
c) Tính diện tích xung quanh của hình lăng trụ .
Giải
a) Gọi O là tâm của tam giác đều ABC .
·

2 3
ABC
Vì A'A = A'B = A'C
nên A'O mp(ABC) .
Vậy : A'AO 60
a 3
Từ đó ta có : A'O = AO.tan60 AO. 3 . 3 a
3
a 3 a 3
Vậy thể tích cần tìm là V = S .A'O .a
4 4

=
= = =
= =
o
o
2
xq AA'B'B BB'C'C
b) Vì BC AO nên BC AA' hay BC BB' . Vậy : BB'C'C là hình chữ nhật
c) Gọi H là trung điểm của AB . Ta có :
a 3
S 2.S S 2.A'H.AB BB'.BC (2 13 )
3
⊥ ⊥ ⊥
= + = + = +
10 Cho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy là tam giác ABC vuông tại B và AB = a , BC = 2a , AA' = 3a.
Một mặt phẳng (P) qua A và vuông góc với CA' lần lượt cắt các đoạn thẳng CC' và BB' tại M và N .
3
C.A'AB A'.ABC ABC

a) Tính thể tích khối chóp C.A'AB .
b) Chứng minh rằng : AN A'B .
c) Tính thể tích khối tứ diện A'.AMN .
d) Tính diện tích AMN .
Giải
1 1
a) V V .S .AA' .a.2a.3a a
3 6
b) Ta có :


= = = =
A'.AMN M.AA'N M.AA'B
CB AB,CB AA' (do AA' (ABC)) , suy ra : CB (A'AB)
Mặt khác : AN CA' ( do CA' (AMN)) .
Suy ra : AN A'B (đlí 3 đường )
c) Ta có : V V V ( Vì NB//AA')

⊥ ⊥ ⊥ ⊥
⊥ ⊥
⊥ ⊥
= =
C.AA'B
3
3 2
A'.AMN
AMN
2
2 2 2
= V ( do MC//(AA'B))

= a .
3.V
3a a 14
d) S
A'I 3
(3a)
a (2a) (3a)
= = =
+ +
11 Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' cạnh đáy a , góc giữa đường thẳng AB' và mặt phẳng
(BB'C'C) bằng .
a 3
a) Chứng minh rằng : AB' = .
2sin
b) Tính diện tích xung quanh của lăng
ϕ
ϕ
·
trụ .
c) Tính thể tích của lăng trụ .
Giải
a) Gọi I là trung điểm của BC .
AI BC
Ta có : AI (BB'C'C) AB'I và AI B'I
AI BB'
AI a 3
AB'I vuông tại I , ta có : AB' = .
sin 2sin
b) AB'



⇒ ⊥ ⇒ = ϕ ⊥



∆ =
ϕ ϕ

2 2
2 2 2 2 2
2 2
2
2 2 2
xq
2 3
2 2
ABC
3a 3a
B vuông tại B nên BB' AB' AB a = (3 4sin )
4sin 4sin
a a 3a
BB' = 3 4sin S = 3a. 3 4sin = 3 4sin .
2sin 2sin 2sin
a 3 a a 3
c) V= S .BB' . 3 4sin 3 4sin
4 2sin 8sin
= − = − − ϕ
ϕ ϕ
⇒ − ϕ ⇒ − ϕ − ϕ
ϕ ϕ ϕ

= − ϕ = − ϕ
ϕ ϕ
·
·
12 (QGHN-D2000) Cho hình lăng trụ đứng ABC.A B C có đáy là tam giác ABC cân tại A , ABC ;
BC hợp với mặt đáy (ABC) một góc . Gọi I là trung điểm cạnh AA .
Biết BIC = 90 .
′ ′ ′
= α
′ ′
β
o
2 2
a) Chứng tỏ rằng BIC là tam giác vuông cân .
b) Chứng minh : tan + tan 1α β =
(ABC) (ABC)
Giải
a) Gọi H là trung điểm của BC .
ABC cân tại A nên AH BC (1)
Mặt khác : AI (ABC) A = hc I AH = hc IH (2)
Từ (1) , (2) suy ra : IH BC ( Đlí 3 đường )
∆ ⊥
⊥ ⇒ ⇒
⊥ ⊥
BIC vuông tại I , có đường cao IH vừa là trung tuyến nên cân tại I .⇒ ∆
·
(ABC) (ABC)
2 2
2 2 2 2
AH 2AH

b) AHB vuông tại H cho tan =
BH BC
Mặt khác : C = hc C' BC = hc BC' C'BC
CC' AA'
BCC' cho tan =
BC BC
AA' BC
Mặt khác : IAH vuông tại H cho IA AH IH AH
4 4
B
Chia hai vế cho
∆ α =
⇒ ⇒ = β
∆ β =
∆ + = ⇒ + =
2 2 2
2 2
2 2
C AA' 4AH
ta được : 1 tan tan 1
4
BC BC
+ = ⇔ α + β =
Vấn đề 4 : TỈ SỐ THỂ TÍCH
1 (Bài 23-P29 SGK)Cho khối chóp tam giác S.ABC . Trên ba đường thẳng SA,SB,SC lần lượt lấy ba
điểm A', B', C' khác với S . Gọi V và V' lần lượt là thể tích của các khối chóp S.ABC và S.A'B'C' .
V SA SB SC
Chứng minh rằng : . .
V' SA' SB' SC'
Giải

Gọi H , H' theo thứ tự là hình chiếu vuông góc
của A,A' lên mặt phẳng (SBC) . Ta có : S,H,H'
thẳng hàng , vì chúng cùng
=
ABC
SB'C'
nằm trên hình chiếu
vuông góc của tia SA lên mặt phẳng (SBC) .
1
.AH.S
V SA SB SC
3
Khi đó : . .
1
V' SA' SB' SC'
.A'H'.S
3
= =
3
A'B'C'D'
ABCD
2 (Bài 25-P29 SGK) Chứng minh rằng nếu có phép vò tự tỉ số k biến tứ diện ABCD thành tứ diện
V
A'B'C'D' thì k
V
Giải
Gỉa sử có phép vò tự V tỉ số k tứ diện ABCD thàn
=
2
B'C'D'

h tứ diện A'B'C'D' . Khi đó :
V biến đường cao AH của hình chóp ABCD thành đường cao A'H' của hình chóp A'B'C'D' .
Do đó : A'H' = k AH
V biến BCD thành B'C'D' nên S k∆ ∆ =
g
g
BCD
B'C'D'
3
2
A'B'C'D'
ABCD
BCD
.S
1
.S .A'H'
V
3
Suy ra : k . k k .
1
V
.S .AH
3
= = =
3 (Bài 1-P30 SGK) Cho tứ diện ABCD có thể tích bằng V . Gọi B' và D' lần lượt là trung điểm của AB
và AD . Mặt phẳng (CB'D') chia khối tứ diện thành hai phần . Tính thể tích của
1 2
mỗi phần đó .
Giải
Gọi V là thể tích của phần chứa điểm A và V là thể tích phần còn lại .

Áp dụng công thức tính tỉ số thể tích , ta có :
A.B'CD'
1
2 A.BCD
A.B'CD' A.BCD A.B'CD' 1
2
V
V
AB' AC AD' 1 1 1 1
. . . .
V V AB AC AD 2 1 2 4
1 1 1
V V V V V V
4 4 4
3
Suy ra : V V
4
= = = = ⇒
⇒ = ⇒ = ⇒ =
=
1 2 3 4
4 (Bài 2-P30 SGK) Cho tứ diện ABCD có thể tích V . Hãy tính
thể tích của hình tứ diện có các đỉnh là trọng tâm của các mặt
của tứ diện đã cho .
Giải
Gọi G ,G ,G ,G và G lần lươ
1 2 3 4
1 2 3 4
1 1 2 3 4
(G; )

3
G G G G
G G G G
ABCD
ït là trọng tâm của các ABC, ABD, ACD, BCD và của tứ diện ABCD.
1
Xét phép vò tự tâm G tỉ số k = , ta có : V (ABCD) (G G G G )
3
V
1 1 1 1
Suy ra : . . hay V
V 3 3 3 27

∆ ∆ ∆ ∆
− =
= = =
V
27
5 (Bài 16-P28 SGK) Hãy chia một khối tứ diện thành hai khối tứ diện sao cho tỉ số thể tích của hai
khối tứ diện này bằng một số k > 0 cho trước .
Giải
Lấy điểm E trên cạnh AC s
BDE
A.BDE
C.BDE
BDE
ao cho AE = kCE .
Hạ AM , AN lần lượt vuông góc với mp(BDE) tại M và N.
1
.AM.S

V
AM AE
3
Khi đó : k
1
V CN CE
.CN.S
3
= = = =
5 (Bài 24-P29 SGK) Khối chóp S.ABCD có đáy là hình bình
hành, M là trung điểm của cạnh SC . Mặt phẳng (P) đi qua
AM , song song với BD chia khối chóp thành hai phần .Tính
tỉ số thể tích của hai phần đó .
Giải
Gọi O là tâm hình bình hành ABCD và G là giao của SO với AM
SG 2
thì G là trọng tâm của SAC . Vậy :
SO 3
Vì mp(P) song song với BD nên nó cắt mp(SBD) theo
∆ =
S.AB'
giao tuyến
B'D' đi qua G và B'D'//BD ( với B' SB,D' SD)
SB' SD' SG 2
Suy ra :
SB SD SO 3
Mp(P) chia khối chóp S.ABCD thành hai phần : khối
chóp S.AB'MD' và khối đa diện ABCDB'MD'
V
Ta có :

∈ ∈
= = =
D' S.AB'D'
S.ABD S.ABCD
S.MB'D' S.MB'D'
S.CBD S.ACBD
S.AB'MD' S.AB'D' S.MB'D' S.AB'MD'
S.ACBD S.ACBD ACB
V
SA SB' SD' 2 2 4 2
. . .
V SA SB SD 3 3 9 V 9
V V
SM SB' SD' 1 2 2 2 1
. . . .
V SC SB SD 2 3 3 9 V 9
V V V V
2 1 1
Suy ra :
V V 9 9 3 V
= = = ⇒ =
= = = ⇒ =
+
= = + = ⇒
DB'MD'
1
2
Chu ù ý : Để áp dụng được công thức tính tỉ số của thể tí
khối đa diệ
ch thì buộc phải

chia đã cho thành các n khối tứ diện
=
6 (Bài 22 - P28 SGK) Cho khối lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' .
Gọi M là trung điểm của AA' . Mặt phẳng đi qua M,B',C chia khối
lăng trụ thành hai phần . Tính tỉ số thể tích của hai phần đó .
Giải
Gọi a là cạnh của ABC và V là thể tích của khối lăng trụ :∆

2 3
ABC.A'B'C' ABC
a 3 a 3
V = V AA'.S a.
4 4
= = =
3
C.ABB'M ABB'M
3
C.ABB'M
3 3
CC'B'A'M
Kẻ CH vuông góc với AB , ta có :
1 1 a 3 1 a a 3
V' = V .CH.S . . (a ).a
3 3 2 2 2 8
a 3
V
V'
8
Do đó : 1
V V V'

a 3 a 3
4 8
= = + =
= = =


6 (Bài 5 - P31 SGK) Cho khối lăng trụ đều ABC.A'B'C' và M là trung điểm của cạnh AB . Mặt phẳng
(B'C'M) chia khối lăng trụ thành hai phần . Tính tỉ số thể tích hai phần đó .
Giải
G
3
LT
a 3
ọi a là cạnh của lăng trụ , ta có : V
4
Gọi I là giao điểm của đường thẳng MB' và đường thẳng AA' , N là giao điểm của IC' và AC .
Thiết diện của khối lăng trụ khi cắt bơ
=
1 2
ûi mp(B'C'M) là hình thang cân B'C'NM . Mặt phẳng (B'C'M)
chia khối lăng trụ thành hai phần .
Gọi V là thể tích của phần chứa cạnh AA' và V là thể tích phần còn lại .
Gỉa sử kho
1 AMN.A'B'C' I.A'B'C' I.AMN A'B'C' AMN
ABC.A'B'C' 1 2
1
ái lăng trụ có đáy là S và chiều cao AA' = h . Khi đó :
1 1
V V V V .S .IA' .S .IA
3 3

1 1 S 7 7 7
= .S.2h . .h Sh V (V V )
3 3 4 12 12 12
Từ đó suy ra : 12V 7(
= = − = − =
− = = = +
=
1
1 2
2
V
7
V V )
V 5
+ ⇔ =
C. BÀI TẬP
1 Cho hình chóp S.ABC có hai mặt ABC và SBC là tam giác đều nằm trong hai mặt phẳng vuông góc
nhau . Biết BC = a , tính thể tích của khối chóp S.ABC .
3
a
ĐS : V =
8
2 Cho hình chóp S.ABC có SA AB, SA BC , BC AB . Biết AB = BC a 3, SA = a .Tính thể
tích của khối chóp S.ABC .
⊥ ⊥ ⊥ =
3
a
ĐS : V =
2
3 Một khối chóp tam giác có các cạnh đáy bằng 6,8,10 . Một cạnh bên có độ dài bằng 4 và tạo với

đáy góc 60 . Tính th
o
ể tích khối chóp đó . ĐS : V = 16 3
µ
a 3
4 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a , A 60 , SA = SB = SD = .
2
a) Tính thể tích của khối chóp .
=
o
3
S.ABCD
2
tp tp
a 5
V =
12
b) Chứng minh rằng : (SAC) (SBD) .
a
c) Tính S của hình chóp . S ( 2
2

= + 2 3)
5 Cho S.ABC là hình chóp tam giác đều có cạnh đáy AB = a và cạnh bên SB = b . Tính thể tích hình
chóp ấy .
HD : Kẻ SH (ABC) thì H là tâm của tam giác đều ABC và M là trung điể⊥ m BC , ta được :

2
2 2 2 2
a 3 1 a 3

AM = ,SH 9b 3a V 9b 3a
3 3 36
= − ⇒ = −
6 Cho khối chóp S.ABC có đường cao SA=2a , tam giác ABC vuông ở C có cạnh huyền AB = 2a . Gọi
H và K lần lượt là hình chiếu của A trên SC và SB .
a) Tính thể tích của khối chóp
3
H.ABC
a 3
H.ABC . V
7
b) Chứng minh rằng : AH SB và SB (AHK) .
c) Tính thể tích khối chóp S.AHK .
=
⊥ ⊥
3
H.ABC
2a 3
V
21
7 Tính thể tích của khối hộp ABCD.A B C D . Biết khối chóp C.C B D là một tứ diện đều cạnh a .

=
′ ′ ′ ′ ′ ′ ′
3
a 2
V =
2
8 Cho hình chóp tam giác S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a , hai mặt bên (SAB) và (SAC)
vuông góc với đáy và SA = 2a .

a) Tính thể tích của khối chóp . b)

tp
3 2
tp
Tính S của khối chóp .
a 3 a
Đáp số : a) V= b) S (8 3 19)
6 4
= + +
9 Cho hình chữ nhật ABCD có diện tích là 2 . Trên đường thẳng vuông góc với mặt đáy tại A , ta lấy
điểm S , mặt bên (SBC) tạo với mặt đáy một góc 30 ,mặt bên (SDC) tạo với
o
mặt đáy một góc 60 .
a) Tính thể tích của khối chóp . b) Tính diện tích xung quanh của hình chóp .
c) Tính góc giữa cạnh bên SC và mặt đáy .

o
·
xq
30
2 2
Đáp số : a) V = b) S 2(1 3) c) SCA arctan
3 10
10 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông, cạnh bên SA vuông góc mặt đáy, SA=
= + =
·
2
SBD
AB= a.

a) Tính diện tích SBD theo a .
b) Chứng minh rằng : BD SC .
c) Tính (SC,(SBD)).
d) Tính thể tích hình chóp .
a 3
Đáp số : a) S c) HS
2


=
·
3
S.ABCD
2 2 a
C = arccos d) V
3 3
=
3
11 Cho hình lăng trụ đều ABC.A B C có chiều cao h và hai đường thẳng B C,BC vuông góc với nhau .
h 3
Tính thể tích lăng trụ đó. V=
4
′ ′ ′ ′ ′
12 (A2-QGTP.HCM-2000) Cho tam giác đều ABC cạnh a . Trên đường thẳng d vuông góc với
mp(ABC) tại A lấy điểm M . Gọi H là trực tâm của tam giác ABC , K là trực tâm của tam giác BMC
a) Chứng minh rằng : MC (BHK) , HK (BMC) .
b) Khi M thay đổi trên d , Tìm GTLN của thể tích tứ diện KABC .
⊥ ⊥
3
a

V =
48
1
13 Trên cạnh CD của tứ diện ABCD lấy điểm M sao cho CM = CD . Tính tỉ số thể tích của hai tứ
3
diện ABMD và ABMC .
ABDM
ABCM
V
Đáp số : 2
V
=
14 Cho khối lăng trụ đứng tam giác ABC.A B C . Tính tỉ số thể tích của khối chóp A.BB C C và khối
lăng trụ ABC.A B C

′ ′ ′ ′ ′
′ ′ ′
A.BB'C'C
ABC.A'B C
V
2
Đáp số :
V 3
′ ′
=

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×