BÀI TẬP THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN
I)Mục tiêu :
1- Về kiến thức :
* Biết cách tính thể tích của một số khối đa diện : Khối chóp, khối lăng trụ
…
* Biết cách tính tỉ số thể tích của hai khối đa diện
2- Về kỹ năng:
* Sử dụng thành thạo công thức tính thể tích và kỹ năng tính tốn
* Phân chia khối đa diện
3- Về tư duy và thái độ
* Rèn luyện trí tưởng tượng hình học khơng gian . Tư duy lơgic
* Rèn luyện tính tích cực của học sinh
II) Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
1-Giáo viên : Bảng phụ , thước kẻ , phấn trắng , phấn màu
2-Học sinh : Thước kẻ , giấy
III) Phương pháp : Gợi mở và vấn đáp
IV) Tiến trình bài học
1- Ổn định tổ chức : Điểm danh
2- Kiểm tra bài cũ : Nêu cơng thức tính thể tích của khối chóp và khối lăng
trụ , khối hộp chữ nhật , khối lập phương (5’)
3- Bài mới
Hoạt động 1 :
Bài tập 1 /25(sgk) Tính thể tích khối tứ diện đều cạnh a
TG Hoạt động của giáo
Hoạt động của học
viên
sinh
H1: Nêu công thức
* Trả lời các câu hỏi
tính thể tích của khối
Ghi bảng
của giáo viên nêu
A
tứ diện ?
* Học sinh lên bảng
H2: Xác định chân
đường cao của tứ diện
giải
B
D
15’ ?
H
* Chỉnh sửa và hoàn
C
thiện lời giải
Hạ đường cao AH
VABCD = 1 SBCD.AH
3
Vì ABCD là tứ diện
đều nên H là tâm
của tam giác BCD
H
là trọng tâm
Do đó BH =
BCD
a 3
3
AH2 = a2 – BH2 =
2 2
a
3
VABCD = a3.
Hoạt động2:
2
12
Bài tập 3/25(sgk) Cho hình hộp ABCD.A’B’C’D’ . Tính tỉ số thể tích của khối
hộp đó và thể tích của khối tứ diện
TG
Hoạt động của giáo Hoạt động của học
viên
Ghi bảng
sinh
Đặt V1 =VACB’D’
D
C
V= thể tích của khối
hộp
A
H1: Dựa vào hình vẽ
*Trả lời câu hỏi của
các em cho biết khối
GV
B
25’ hộp đã được chia
thành bao nhiêu khối
C’
tứ diện , hãy kể tên các
D’
khối tứ diện đó ?
H2: Có thể tính tỉ số
* Suy luận
V
V1
V = VD’ADC + VB’ABC
?
A’
Gọi V1 = VACB’D’
+VAA’B’D’+ VCB’C’D’ +
B’
H3: Có thể tính V theo V1
V là thể tích hình hộp
V1 được khơng ?
S là diện tích ABCD
h là chiều cao
H4: Có nhận xét gì về
V = VD’ADC + VB’ABC
thể tích của các khối tứ * Suy luận
+VAA’B’D’+ VCB’C’D’
diện
VD’ADC = VB’ABC =
+ V1
D’ADC , B’ABC,
VAA’B’D’
Mà
AA’B’D’,CB’C’D’
= VCB’C’D’ = 1 V
VD’ADC = VB’ABC =
6
* Dẫn đến :
V = 3V1
VAA’B’D’
= VCB’C’D’= 1 . S h 1 V
3 2
4
6
n ên : V1 V V
V ậy :
Hoạt động 3:
V
3
V1
6
1
V
3
Bài tập 5/26(sgk) Cho tam giác ABC vuông cân ở A AB = a . Trên đường
thẳng qua C và vng góc với (ABC) lấy diểm D sao cho CD = a . Mặt phẳng
qua C vng góc với BD cắt BD tại F và cắt AD tại E . Tính thể tích khối tứ
diện CDEF
TG Hoạt động của giáo
viên
Hoạt động của học
Ghi bảng
sinh
20’ H1: Xác định mp qua
* Trả lời câu hỏi GV
C vng góc với BD
* xác định mp cần
H2: CM :
dựng là (CEF)
BD (CEF )
H3: Tính VDCEF bằng
* vận dụng kết quả
cách nào?
bài tập 5
* Dựa vào kết quả bài
* Tính tỉ số :
tập 5
VCDEF
VDCAB
hoặc tính
D
F
E
trực tiếp
B
C
H4: Dựa vào bài 5 lập
* học sinh trả lời các
tỉ số nào?
câu hỏi và lên bảng
A
tính các tỉ số
Dựng
CF BD
(1)
dựng
ta có :
H5: dựa vào yếu tố
CE AD
BA CD
BA CA
nào để tính được các tỉ
BA ( ADC ) BA CE
(2)
số
Từ (1) và (2)
DE DF
&
DA DB
(CFE ) BD
VCDEF DC DE DF
.
.
VDCAB DC DA DB
*
DE DF
.
DA DB
ADC
có
vng cân tại C
CE AD E
điểm của AD
là trung
DE 1
DA 2
(3)
* học sinh tính
VDCBA
*
DB 2 BC 2 DC 2
AB 2 AC 2 DC 2
H5: Tính thể tích của
khối tứ diện DCBA
a2 a2 a2 a 3
*
CDB vng
tại C có
CF BD
DF.DB DC 2
DF DC 2
a2
1
2
2
DB DB
3
3a
(4)
* GV sửa và hoàn
Từ (3) và (4) DE . DF 1
DA DB
chỉnh lời giải
1
a3
DC.S ABC
3
6
*
*
* Hướng dẫn học sinh
tính VCDEF trực tiếp (
VDCBA
VCDEF 1
a3
VCDEF
VDCAB 6
36
6
không sử dụng bài tập
5)
Hoạt đông4:
Bài tập 6/26(sgk) Cho hai đường thẳng chéo nhau d và d’ đoạn thẳng AB có
độ dài a trượt trên d . đoạn thẳng CD có độ dài b trượt trên d’ . Chứng minh
rằng khối tứ diện ABCD có thể tích khơng đổi
TG Hoạt động của giáo
viên
15’ * Gợi ý:
Hoạt động của học
Ghi bảng
sinh
* Trả lời các câu hỏi
Tạo sự liên quan
của GV đặt ra:
của giả thiết bằng
+ Suy diễn để dẫn
cách dựng hình
đến VABCD = VABEC
bình hành BDCE
A d
B
D
trong mp (BCD)
H1: Có nhận xét gì về
VABCD và VABED?
E
C d’
+ Gọi HS lên bảng và * Gọi h là khoảng cách
giải
của hai đường thẳng chéo
H2: Xác định góc giữa
nhau d và d’
hai đường d và d’
*
* Chú ý GV giải
thích
* Trong (BCD) dựng
^
ABE
hình bình hành BDCE
là góc giữa d và d’
khơng đổi
* VABCD=VABEC
sin ( ) sin
* Vì d’//BE
^
(d, d' ) (AB, BE)
Và h là khoảng cách từ
H3: Xác định chiều
cao của khối tứ diện
CABE
d’đến mp(ABE)
khơng đổi
*
* Chỉnh sửa và hồn
thiện bài giải của HS
h
1
VABEC S ABE .h
3
=
1 1
. AB.BE. sin .h
3 2
1
abh sin
6
* VABCD 1 abh sin
6
Không đổi
Hoạt động 5: giải bài toán 6 bằng cách khác ( GV gợi ý dựng hình lăng trụ
tam giác ) (5’)
V) Củng cố tồn bài (5’)
+ Nắm vững các cơng thức thể tích
+ Khi tính thể tích của khối chóp tam giác ta cần xác định mặt đáy và chiều cao
để bài toán đơn giản hơn
+ Khi tính tỉ số thể tích giữa hai khối ta có thể tính trực tiếp hoặc tính gián tiếp
VI) Bài tập về nhà :
Bài1:
Cho khối lăng trụ đứng ABC.A’B’C’ có đáy là tam giác vng tại A
, AC = b , góc ACB = 60o . Đường thẳng BC’ tạo với mp (AA’C’C) một góc
30o
1) Tính độ dài đoạn thẳng AC’
2) Tính thể tích của khối lăng trụ
Bài2: 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