Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (126.52 KB, 8 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
Chú ý: Khi tính thể tích các khối đa diện theo phương pháp này ta cần tính
đường cao của khối đa diện.
<i><b>Ví dụ 1:</b></i> Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A
và D; AB = AD = 2a, CD = a, góc giữa hai mặt phẳng (SBC) và (ABCD)
bằng 600<sub>. Gọi I là trung điểm của AD, biết hai mặt phẳng (SBI) và (SCI)</sub>
cùng vng góc với (ABCD). Tính thể tích của khối chóp S.ABCD.
(Khối A –
09)
Gọi H là hình chiếu của I lên BC,
từ giả thiết ta có SI vng góc với
(ABCD).
Góc giữa (SBC) và(ABCD) là góc
<i>SHI</i> bằng 600. Ta dễ tính được IC
= a 2; IB = BC = a 5. SABCD =
3a2<sub>. S</sub>
IBC = SABCD - SABI – SCDI =
2
3
2
<i>a</i>
. Nên IH = 2 3 3
5
<i>IBC</i>
<i>S</i> <i>a</i>
<i>BC</i>
Từ đó
VS.ABCD = 1/3.SABCD.SI =
3
3 15
15
<i>a</i>
A B
D C
S
I
<i><b>Ví dụ 2:</b></i> Cho lăng trụ tam giác ABC.A’B’C’ có BB’ = a. Góc giữa đường
thẳng BB’ và (ABC) bằng 600<sub>. Tam giác ABC vuông tại C, </sub><sub></sub>
<i>BAC</i> = 600.
Hình chiếu của B’ lên (ABC) trùng trọng tâm của tam giác ABC. Tính thể
tích của khối đa diện A’ABC theo a.
(B – 2009)
HD: Gọi M là trung điểm của AC, H là
trọng tâm tam giác ABC. Ta có:
BH = a/2 BM = 3
4
<i>a</i>
, B’H = 3
2
<i>a</i> <sub>.</sub>
Đặt BC = x, thì CM = 1
2AC = 2 3
<i>x</i>
Sử dụng BM2<sub> = BC</sub>2<sub> + CM</sub>2<sub> ta tính</sub>
được x2<sub> = </sub>27 2
52<i>a</i>
2
9 3
104
<i>ABC</i>
<i>a</i>
<i>S</i>
3
'
9
208
<i>A ABC</i>
<i>a</i>
<i>V</i>
C'
A'
B'
B
A
<i><b>Ví dụ 3:</b></i> Cho hình chóp S.ABC có
tam giác ABC vng tại C, AC = a,
AB = 2a, SA vng góc với đáy.
GÓc giữa (SAB) và (SBC) bằng
600<sub>. Gọi H, K lần lượt là hình chiếu</sub>
của A lên SB, SC. Chứng minh AK
HK và tính thể tích khối chóp
S.ABC.
HD: CM AK (SBC) AK
HK.
SABC =
2 <sub>3</sub>
2
<i>a</i> <sub>, AK = AH.sin60</sub>0<sub>.</sub>
Tính SA = 2
2
<i>a</i> <sub></sub> <sub> V = </sub> 3 <sub>6</sub>
12
<i>a</i>
A B
C
S
K
H
<i><b>Ví dụ 4:</b></i> Cho lăng trụ đều
ABC.A’B’C’ có cạnh đáy bằng a,
khoảng cách giữa tâm O của tam
giác ABC đến (A’BC) bằng a/6.
Tính thể tích của khối lăng trụ đều.
HD: Đặt AA’ = x, sử dụng tam giác
đồng dạng : <i>MHO</i><i>M</i>AA' ta tính
được x = 6
4
<i>a</i> <sub>3 12</sub> 3
16
<i>a</i>
<i>V</i>
j
H
O
M
C'
B'
A'
C
B
Trong phương pháp này ta sử
dụng tính chất:
'
' ' ' ' '
<i>A B C</i>
<i>ABC</i>
<i>V</i> <i>SA SB SC</i>
<i>V</i> <i>SA SB SC</i> A'
B'
C'
C
B
A
S
<i><b>Ví dụ 1:</b></i> Cho lăng trụ tam đứng ABC.A’B’C’ có đáy ABC là tam giác vuông
tại B, AB = a, AA’ = 2aA’C = 3a. Gọi M là trung điểm của A’C’, I là giao
điểm của AM và A’C. Tính VIABC.
(D – 2009)
HD: Sử dụng tỉ số: <i>IABC</i> 2<sub>3</sub>
<i>MABC</i>
<i>V</i> <i>IA</i>
<i>V</i> <i>IM</i>
3
4
9
<i>IABC</i>
<i>a</i>
<i>V</i>
I
M
A'
C'
B'
B
B
A
<i><b>Ví dụ 2:</b></i> Cho tứ diện ABCD có <i><sub>ABC BAD</sub></i> <sub>90</sub>0
,<i>CAD</i> 1200, AB = a, AC = 2a,
AD = 3a. Tính VABCD.
Chọn M, N lần lượt là các điểm trên AC,
AD sao cho AM = An = a. Ta có:
BM = 1/2AC = a; BN = <i>a a</i> .
MN2<sub> = AM</sub>2<sub> + AN</sub>2<sub> – 2AM.AN.cos</sub><sub></sub>
<i>MAN</i>
3
<i>MN</i> <i>a</i>
tam giác BMN vuông tại B.
Vì AB = AM = AN nên hình chiếu của A
lên (BMN) trùng trọng tâm tam giác BMN
là trung điểm H của MN.
Ta tính được VABMN =
3 <sub>2</sub>
12
<i>a</i>
Ta lại có:
. . 1
. . 6
<i>ABMN</i>
<i>ABCD</i>
<i>V</i> <i>AB AM AN</i>
<i>V</i> <i>AB AC AD</i> VABCD =
3 <sub>2</sub>
2
<i>a</i>
H
N
M <sub>D</sub>
C
B
<i><b>Ví dụ 2:</b></i> Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có cạnh đáy a, cạnh bên hợp với
cạnh đáy góc 600<sub>. Gọi M là điểm đối xứng với C qua D, N là trung điểm của</sub>
SC, mặt phẳng (BMN) chia khối chóp S.ABCD thành 2 phần. tính tỉ số thể
tích của hai phần đó.
HD:
1
6
<i>MDPQ</i>
<i>MBNC</i>
<i>V</i>
<i>V</i>
5
6
<i>DPQCNB</i> <i>MBCN</i>
<i>V</i> <i>V</i>
.
.
1
2
<i>MBCN</i> <i>DBCN</i> <i>DBCS</i> <i>S ABCD</i>
<i>V</i> <i>V</i> <i>V</i> <i>V</i>
Từ đó ta có: <i>VDPQCNB</i>= .
5
12<i>VS ABCD</i>
5
7
<i>DPQCNB</i>
<i>SABNPQ</i>
<i>V</i>
<i>V</i>
M
Q
P
N
D C
B
A
S
<i><b>Ví dụ 3:</b></i> Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ cạnh a, K là điểm thuộc CC’
sao cho CK = 2a/3, mặt phẳng (α) qua A, K và song song với BD chia khối
lập phương thành hai phần. Tính tỉ số thể tích hai phần.
<i><b>3. Ứng dụng thể tích tính khoảng cách.</b></i>
<b>Bµi 1:</b> SABC cã SA = 3a, SA (ABC), ∆ABC cã AB = BC = 2a, ABC =120o
TÝnh D(A,(SBC)).
<b>Gi¶i</b>
S∆ABC = <sub>2</sub>1 AB.BC.sin120o =
4. 3
2
.
2<i>a</i> <i>a</i> <sub> = a</sub>3
3
SSABC = <sub>3</sub>1 S∆ABC .SA=
333
.
2 <i><sub>a</sub></i>
<i>a</i> <sub> = a</sub>3 <sub>3</sub>
KỴ SM BC
BC <sub></sub>SA (v× SA <sub></sub> (ABC))
⇒BC AM AM = a 3
SAM vuông tại A có SM = 2 3a
S∆SBC = SM.BC = 2 3a2
d(A, (SBC)) 3 3 3 3<sub>2</sub> 3
2
2 3
<i>SABC</i>
<i>SBC</i>
<i>V</i> <i>a</i>
<i>S</i><sub></sub>
B
A
S
C
M
3a
2a