Tải bản đầy đủ (.pdf) (11 trang)

BT the tich hinh chop co ban

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (196.5 KB, 11 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

1


A


B


C
S


a 5
a 2
a


<b>BT thể tích hình chóp (giải) </b>


1) Cho hình chóp S.ABC có SA  (ABC) , SA=a 2, đáy ABC là tam
giác vuông tại B, cạnh AB=a; AC=a 3. Tính VSABC =?


<i>Giải : BC=</i> 2 2


AC AB =a 2


+ Diện tích đáy Sđáy = 1


2BA.BC =
2
a 2


2
+ Thể tích hình chóp : Vh/chóp = 1



3h.Sđáy =
1


3SA.Sđáy
=1


3a 2.
2
a 2


2 =
3
a


3


2) Cho hình chóp S.ABC có SA  (ABC) , SA=a 3, đáy ABC là tam
đều cạnh a. Tính VSABC =?


<i>Giải : Đáy là tam giác đều cạnh a; + Diện tích đáy S</i>đáy =


2
a 3


4
+ Thể tích hình chóp : Vh/chóp = 1


3h.Sđáy =
1



3SA.Sđáy
=1


3a 3.
2
a 3


4 =
3
a


4


3) Cho hình chóp S.ABC có SA  (ABC) , SA=a 5, đáy ABC là tam
giác vuông tại A, cạnh AB=a; AC=a 2. Tính VSABC =?


Giải:


+ Diện tích đáy Sđáy = 1


2AB.AC =
2
a 2


2
+ Thể tích hình chóp :


Vh/choùp = 1


3h.Sđáy =


1


3SA.Sđáy=
1
3a 5.


2
a 2


2
=


3
a 10


6


4) Cho hình chóp S.ABC có SB  (ABC) , SB=2a, đáy ABC là tam giác
vuông tại C, cạnh AB=a 3; AC=a. Tính VSABC =?


Giải : BC= 2 2
AC AB =a 2


a 2


A
S


C



a


a 3


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

A


B


C


S


a 2


a <b>H </b>


+ Diện tích đáy Sđáy = 1


2CA.CB =
2
a 2


2
+ Thể tích hình chóp : Vh/chóp = 1


3h.Sđáy =
1


3SB.Sđáy =
1


32a.


2
a 2


2 =
3
a 2


3


5) Cho hình chóp S.ABC có SA  (ABC) , SA=a 2, đáy ABC là tam
giác có BAC = 600, cạnh AB=a; AC=a 3. Tính VSABC =?


Giải : + Diện tích đáy Sđáy = 1


2AB.AC .sin



BAC=1


2a.a 3.
3
2 =


2
3a


4
+ Thể tích hình chóp : Vh/chóp=1



3h.Sđáy =
1


3SA.Sđáy =
1
3a 2.


2
3a


4 =
3
a 2


4


6) Cho hình chóp S.ABC có SA=SB=SC=a 2, đáy ABC là tam giác


đều cạnh a. Tính VSABC =?


Giải : Gọi H là hình chiếu của S lên mp(ABC)


Vì S.ABC là hình chóp đều => H là trực tâm tam giác ABC
SH  mp(ABC)


+ AH = 2


3đường cao =
2


3


a 3
2 =


a 3
3
+SA = a 2 => SH = 2 2


SA AH =


2
2 3a
2a


9

Hay SH = a 15


3 ; + Diện tích đáy Sđáy =
2
a 3


4
+ Thể tích hình chóp : Vh/chóp= 1


3SH.Sđáy =
1
3



a 15
3 .


2
a 3


4 =
3
a 5


12


7) Cho hình chóp đều S.ABC có đáy là tam giác đều cạnh a; cạnh bên
SA tạo với đáy một góc 300 . Tính VSABC ?


Giải : Gọi H là hình chiếu của S lên mp(ABC)


Vì S.ABC là hình chóp đều => H là trực tâm tam giác ABC
SH  mp(ABC)


+ AH = 2


3đường cao =
2
3


a 3
2 =


a 3


3
+ Diện tích đáy Sđáy =


2
a 3


4


A


B


C


S


300


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

3


B


A


C


S


D



 Hình chiếu của SA lên mp (ABC) là HA => góc tạo bởi cạnh bên SA
và đáy là góc tạo bởi SA và HA là góc SAH =30 0


=> SH = AH.tanSAH = a 3
3 .


1
3=


a
3
+ Theå tích hình chóp : Vh/chóp= 1


3SH.Sđáy =
1
3


a
3.


2
a 3


4 =
3
a 3


36


8) Cho hình chóp S.ABC có SA  (ABC) , SA=a 2, đáy ABC là tam


giác vuông cân tại A, mặt phẳng (SBC) tạo với đáy một góc bằng 600.
Tính VSABC =?


Giải : Gọi M là trung điểm BC
Vì  ABC cân tại A => BC  AM
Mà BC  SA ( vì SA  (ABC)
Suy ra : BC  (SAM) => BC  SM


+ Góc tạo bởi mp(SBC) và đáy (ABC) là góc tạo
bởi SM và AM ( cùng vng góc giao tuyến BC)
là góc SMA =60 0


=> AM= SA <sub>0</sub>
tan 60 =


a 2


3 ; BC =2AM=
2a 2


3
+ Diện tích đáy Sđáy =1


2AM.BC=
2
2a


3
+ Thể tích hình chóp : Vh/chóp= 1



3SA.Sđáy =
1
3a 2.


2
2a


3 =
3
2a 2


9


9) Cho hình chóp S.ABCD có SA(ABCD) , đáy ABCD là hình vng
cạnh a và SA=BD . Tính VS.ABCD ?


Giải : + Đáy là hình vng Sđáy = a2
+ Đường chéo AC=BD=a 2


=> SA= a 2


+ Thể tích hình chóp: VS.ABCD = 1


3SA.Sđáy
VS.ABCD = 1


3SA.Sđáy=
1


3a 2.a


2


=
3
a 2


3


A


B


C
S


a 2
600


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

10) Cho hình chóp S.ABCD có SA(ABCD) , đáy ABCD là hình chữ
nhật , AB=a , AD= a 2 và SA=BD . Tính VS.ABCD ?


Giải : + Đáy là hình chữ nhật Sđáy =AB.AD= a2 2
+ Đường chéo AC=BD= 2 2


AB AD =a 3 => SA= a 3
+ Theå tích hình chóp: VS.ABCD = 1


3SA.Sđáy
VS.ABCD = 1



3SA.Sđáy=
1


3a 3 2.a
2


2 =
3
2a 3


3


11) Cho hình chóp S.ABCD có SA(ABCD) , đáy ABCD là hình vng
cạnh a và cạnh SC tạo với đáy một góc bằng 450. Tính VS.ABCD ?


Giải : SC chiếu lên mp(ABCD) là AC
=> Góc tạo bởi SC và mp(ABCD) là góc tạo
bởi SC và AC là góc SCA =45 0


=> SA=AC =a 2


+ Đáy là hình vng Sđáy = a2
+ Thể tích hình chóp:


VS.ABCD = 1


3SA.Sđáy=
1


3a 2.a


2


=
3
a 2


3


12) Cho hình chóp S.ABCD có SB(ABCD) , đáy ABCD là hình thoi
cạnh a ; BAC = 600 và SA=a 5. Tính VS.ABCD ?


Giải :Vì BAC=600
Và ABCD là hình thoi
Suy ra ABD là tam giác đều ;
cạnh BD =a


AC = 2 đường cao tam giác ABD
=> AC =a 3


+ Diện tích đáy Sđáy = BD.AC = a2 3
+ Đường cao : SB = 2 2


SA AB =2a
+ Thể tích hình chóp: VS.ABCD = 1


3SA.Sđáy=
1
3.2a.


2



a 3 =
3
2a 3


3


13) Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có đáy là hình vng cạnh a,
cạnh bên bằng b. Tính thể tích khối chóp ?


B


A


C


S


D
450


A


B


D


S


C



a 5


B


A C


D


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

5
Giải: Gọi H là hình chiếu của S lên mp(ABCD)


Vì SA=SB=SC=SD => HA=HB=HC=HD
=> H là tâm của hình vuông


+ HA= a 2


2 ; SH=


2 2


SA HA =


2
2 a
b


2

+ Đáy là hình vng Sđáy = a2



+ Thể tích hình chóp:
VS.ABCD = 1


3SH.Sđáy=
1
3.


2
2 a
b


2
 .a2


14) Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có cạnh đáy bằng a, góc tạo bởi
mặt bên và mặt đáy bằng 300. Tính thể tích khối chóp theo a ?


Giải :Gọi H là hình chiếu của S lên mp(ABCD)


Vì tính chất hình chóp đều => H là tâm của hình vuông
Gọi M là trung điểm CD


+ Tam giác SCD cân => SM  CD
+ Tam giác HCD cân => HM  CD


+ Góc tạo bởi mặt bên (SCD) và đáy (ABCD)
Là góc tạo bởi SM và HM => SMH =30 0
Với HM =a



2; SH =HM.tan30
0<sub> =</sub> a


2 3
+ Đáy là hình vng Sđáy = a2
+ Thể tích hình chóp: VS.ABCD = 1


3SH.Sđáy=
1
3.


a
2 3.a


2<sub> =</sub> a3
6 3


15) Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có cạnh bên bằng 2a, góc tạo
bởi cạnh bên và đáy bằng 600. Tính thể tích hình chóp S.ABCD ?


Giải Gọi H là hình chiếu của S lên mp(ABCD)


Vì tính chất hình chóp đều => H là tâm của hình vng
+ Hình chiếu của cạnh SA lên mp đáy là HA


+ Góc tạo bởi cạnh bên SA và đáy (ABCD)
Là góc tạo bởi SA và HA => SAH =60 0
Với HA =a 2


2 ; SH =HA.tan60


0


=a 6
2
+ Đáy là hình vng Sđáy = a2


H
A


C
S


D


B


b


a


H
A


C
S


D


B



300


M


H
A


C
S


D


B


600


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

+ Theå tích hình chóp: VS.ABCD = 1


3SH.Sđáy=
1
3.


a 6
2 .a


2<sub> =</sub>a3 6
6


16) Cho tứ diện ABCD có AB,AC,AD đơi một vng góc nhau, biết
AB=a; AC=a 2; AD=a 3. Tính thể tích VABCD ; Gọi H là hình chiếu



vuông góc của A lên mặt phẳng (BCD). Tính AH


Giải :+ Từ giả thiết : AD  AB; AD  AC
=> AD  mp(ABC)


+ Diện tích đáy : SABC = 1


2AB.AC=
2
a 2


2
+ Thể tích hình chóp : VABCD = 1


3AD.SABC
VABCD =1


3a 3.
2
a 2


2 =
3
a 6


6


+ Gọi H là hình chiếu vuông góc của A lên mặt phẳng (BCD).
Ta có AH  (BCD). Kéo dài DH cắt BC tại M



Vì AH  BC, AD  BC => (DAH)  BC màAM  (DAH)=> BC  AM
<b>C1</b>: Tính đường cao AM : 1 <sub>2</sub>


AM = 2


1


AB + 2


1


AC => AM =
a 2


3
+ DM = 2 2


AD AM =a 11


3 ; BC =


2 2


AB AC =a 3


SBCD = 1


2DM.BC =
1


2


a 11


3 .a 3=
2
a 11


2


Theå tích : VABCD = 1


3AH.SBCD <=> AH =


ABCD
BCD
3V


S =
3


2


a 6


2


a 11


2



=a 6
11


<b>C2 </b>: Tính AM =


a 2


3 . Áp dụng hệ thức lượng tam giác vuông DAM có
AH là đường cao : 1 <sub>2</sub>


AH = 2


1


AM + 2


1


AD = 2


11


6a => AH=
a 6


11


<i>Chú ý :Khi AB,AC,AD đôi một vuông góc nhau V</i>ABCD =1



6<i>AD.AB.AC </i>


B


A


D


C


a 2


a 3


a


<b>H </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

7


M
S


K


N


17) Cho hình choùp S.ABC coù SA=BC=a 2;SB=CA=a 5;SC=AB=2a.


Gọi M,N,K là các điểm trong mp(ABC) sao cho A là trung điểm MN; B


là trung điểm NK; C là trung điểm MK. Chứng minh SM,SN,SK đơi một
vng góc nhau. Tính VSABC?




Giaûi:


Theo cách dựng MN=2BC=2a 2 ; NK =2AC=2a 5 ; MK =2AB=4a
+ Xét tam giác SMN có SA là trung tuyến và SA =1


2MN (cuøng = BC)
=> tam giác SMN vuông tại S hay SM  SN


+ Xét tam giác SNK có SB là trung tuyến và SB =1


2NK (cùng= AC)
=> tam giác SNK vuông tại S hay SN  SK


+ Xét tam giác SMK có SC là trung tuyến và SC =1


2MK ( cùng =AB)
=> tam giác SMK vuông tại S hay SM  SK


Vậy SM,SN,SK đôi một vuông góc nhau
Aùp duïng Pi tago : SM2 +SN2 =MN2 = 8a2


SN2 +SK2 =NK2 = 20a2
SK2 +SM2 =MK2= 16a2
Cộng vế theo vế : SM2 +SN2 +SK2 = 22a2
Suy ra : SK2 =14a2 <=> SK =a 14 ;



SM2 =2a2 <=> SM= a 2
SN2 = 6a2 <=> SN =a 6
Và SABC = 1


4SMNK , hình chóp S.ABC và S.MNK có cùng đỉnh
B


A


M C


S


N


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

A


B


C


D


a


a <b>H </b>


=> VS.ABC = 1



4VS.MNK =
1
4.


1


6SM.SN.SK=
1
24a


3
<i>168 </i>


18) Cho tứ diện đều cạnh bằng a. Tính thể tích của tứ diện


Giải : Cho tứ diện đều ABCD


Gọi H là hình chiếu của D lên mp(ABC)


Vì ABCD là tứ diện đều => H là trực tâm tam giác ABC
DH  mp(ABC)


+ AH = 2


3đường cao =
2
3


a 3
2 =



a 3
3
+ DA = a => DH = 2 2


DA AH =


2
2 3a
a


9

Hay DH = a 2


3 ; + Diện tích đáy Sđáy =
2
a 3


4
+ Thể tích hình chóp : VABCD= 1


3DH.Sđáy =
1
3


a 2
3 .


2


a 3


4 =
3
a 2


12


19) Cho hình chóp tứ giác đều có các cạnh đều bằng a. Tính thể tích của
khối chóp .


Giải: Gọi H là hình chiếu của S lên mp(ABCD)
Vì SA=SB=SC=SD => HA=HB=HC=HD
=> H là tâm của hình vuông


+ HA= a 2


2 ; SH=


2 2


SA HA =


2
2 a
a


2


 =a 2


2
+ Đáy là hình vng Sđáy = a2


+ Thể tích hình chóp:
VS.ABCD = 1


3SH.Sđáy=
1
3.


a 2
2 .a


2<sub> =</sub>a3 2
6


20) Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ có cạnh bằng a
a) Tính thể tích của khối chóp AB’CD’


b) Tính thể tích khối chóp A.B’C’D’
Giaûi :


a) Tứ diện AB’CD’ có AB’=AC=AD’=CD’=CB’=B’D’=a 2
Suy ra AB’CD’ là tứ diện đều cạnh a 2


H
A


C
S



D


B


a


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

9
p dụng bài tập 18 ta có : VAB’CD’ =



3
a 2 2


12 =
3
a


3
<i>Cách khác : gọi O là giao của AC và BD </i>


Ta có : VAB’CD’= VA..OB’D’ + VC.OB’D’


Hình chóp A.OB’D’ có đường cao AO, đáy OB’D’
Hình chóp C.OB’D’ có đường cao CO, đáy OB’D’
Mà SOB’D’ =1


2OO’.B’D’ =
1


2a.a 2 =


2
a 2


2
+ VA..OB’D’ =1


3AO.SOB’D’ =
1
3.


a 2
2 .


2
a 2


2 =
3
a


6
+ VC.OB’D’ =1


3CO.SOB’D’ =
1
3.


a 2
2 .



2
a 2


2 =
3
a


6
Vậy VAB’CD’= VA..OB’D’ + VC.OB’D’ =


3
a


3
b) Thể tích VA.B’C ’D’ = 1


3h.SB’C’D’
Mà h = AA’ =a vaø SB’C’D’ =


1


2SA’B’C ’D’ =
1
2a


2

Vậy : VA.B’C ’D’ = 1


3a.


1
2a


2<sub> =</sub>a3
6


21) Cho hình chóp S.ABC có SA  (ABC) và tam giác SBC đều cạnh a,
góc BAC =1200 .tính thể tích và diện tích tồn phần của hình chóp .


Giải : SA  (ABC)
Vaø SB=SC => AB=AC
Hay tam giác ABC cân tai A
và BC=a ; BAC=1200


+ Kẻ đường cao AM , M là trung điểm BC
+ Góc ABM =30 0 ; AM = BM.tan300 =a


2.
1


3=
a
2 3
+ Tam giác SBC đều => SM= a 3


2


C
B



A


C’
B’


A’


a
a


D’
D


<b>O </b>


S


A C


a


B


a


M
A


B C



M


</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

Suy ra SA= 2 2


SM AM =


2 2
3a a


4 12 =
a 2


3
+ Diện tích đáy SABC =


1


2AM.BC =
1
2


a
2 3.a=


2
a
4 3
+ Thể tích hình chóp : Vh/chóp =


1



3SA.SABC =
1
3


a 2
3 .


2
a
4 3 =


3
a 2


36


22) Cho hình chóp S.ABC có SA  (ABC) và tam giác SBC đều cạnh
a 3, SA= a . Tính thể tích và diện tích tồn phần của hình chóp .


Giải : SA  (ABC) và SB=SC => AB=AC
Hay tam giác ABC cân tai A


+ Gọi M là trung điểm BC => AM  BC
+ Tam giác SBC đều cạnh a 3


=> SM= (a 3) 3
2 =


3a


2
Suy ra AM= 2 2


SM SA =
2


2
9a


a
4  =


a 5
2
+ Diện tích đáy SABC = 1


2AM.BC =
1
2


a 5


2 .a 3=
2
a 15


4
+ Thể tích hình chóp : Vh/chóp = 1


3SA.SABC =


1
3a.


2
a 15


4 =
3
a 15


12
+ AB=AC = a 2 ; SSAB = SSAC =1


2.SA.AB =
2
a 2


2 ; SSBC =


a 3

2 3
4
+ Stp = SSAB + SSAC + SSBC + SABC = a2 2 +


2
3a 3


4 +
2
a 15



4


23) Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a. SA=h và
vng góc với đáy. Gọi H, K lần lượt là trực tâm của các tam giác
ABC và SBC . Chứng minh HK  (SBC) và tính thể tích tứ diện HKBC
theo a và h.


Giải : + Kéo dài AH cắt BC tại M, M là trung điểm BC
+ BC  AH , BC  SA => BC  SM


Vì K là trực tâm tam giác SBC => S,K, M thẳng hàng


S


A C


B


a


M


a 3


</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

11
Suy ra BC  (SAM) vaø HK  (SAM) => HK  BC (1)


+ CH  AB , CH  SA => CH  SB
Mà K là trực tâm => CK  SB
Suy ra : HK  SB (2)



Từ (1) và (2) Suy ra HK  (SBC)
AM = a 3


2 ; HM =
1
3


a 3
2 =


a 3
6 ;


SM= 2 2


SA AM =


2
2 3a
h


4


 SAM đồng dạng  HKM => SA
HK =


SM
HM=



AM
KM
Suy ra HK= SA.HM


SM = 2


2
ha 3


3a
6 h


4


; KM =AM.HM


SM =


2


2
2


a
3a
4 h


4



Diện tích SKBC = 1


2KM.BC=
1
2


2


2
2


a
3a
4 h


4


.a=


3


2
2


a
3a
8 h



4

VHKBC =1


3.HK.SKBC =
1


3. 2


2
ha 3


3a
6 h


4


.


3


2
2


a
3a
8 h


4




=
4


2
2
a h 3


3a
144 h


4


 




 


 





S


A C


B


h


M


a


</div>

<!--links-->

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×