Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có cạnh đáy bằng a và khoảng cách từ trọng tâm tam giác ABC đến mặt bên (SAB) bằng a/4. Thể tích của hình chóp bằng:
A. 3 24 a 3 B. 3 16 a 3
C. 3 12 a 3 D. 2 12 a 3
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta tính được \(AG=a\dfrac{\sqrt{3}}{3}\)
Từ gt ta có:
\(\widehat{\left(SA,\left(ABC\right)\right)}=\widehat{\left(SA,AG\right)}=\widehat{SAG}=60^0\)(Vì S.ABC là chóp tam giác đều nên \(SG\perp\left(ABC\right)\))
Khi đó SG=AG.tan60=a
Gọi M là trung điểm BC \(\Rightarrow GM=a\dfrac{\sqrt{3}}{6}\)
Đặt d(G,(SBC))=x
Áp dụng mô hình "điểm tốt - vẽ hai bước" cho hình chóp S.GBC với G là "điểm tốt" ta có:
\(\dfrac{1}{x^2}=\dfrac{1}{SG^2}+\dfrac{1}{GM^2}=\dfrac{1}{a^2}+\dfrac{1}{\left(a\dfrac{\sqrt{3}}{6}\right)^2}\)
\(\Rightarrow x=\dfrac{a}{\sqrt{13}}\)
Mô hình "điểm tốt - vẽ hai bước": Cho hình chóp S.ABC với \(SA\perp\left(ABC\right)\). Kẻ \(AH\perp BC,AK\perp SH\) thì d(A,(SBC))=AK.
CM: Ta có: \(SA\perp\left(ABC\right)\Rightarrow SA\perp AH\)
Mà \(AH\perp BC\Rightarrow BC\perp\left(SAH\right)\)
\(\Rightarrow\left(SBC\right)\perp\left(SAH\right)\) theo giao tuyến SH
Mà \(AK\perp SH,AK\subset\left(SAH\right)\) \(\Rightarrow AK\perp\left(SBC\right)\), dễ dàng suy ra đpcm
Tam giác SBC cân hay đều em nhỉ?
Vì tam giác SBC đều thì sẽ không khớp với dữ kiện \(V_{SABC}=\dfrac{a^3}{16}\)
Gọi H là trung điểm của BC, suy ra \(SH\perp BC\). Mà (SBC) vuông góc với (ABC) theo giao tuyến BC, nên \(SH\perp\left(ABC\right)\)
Ta có : \(BC=a\Rightarrow SH=\frac{a\sqrt{3}}{2}\); \(AC=BC\sin30^0=\frac{a}{2}\)
\(AB=BC.\cos30^0=\frac{a\sqrt{3}}{2}\)
Do đó \(V_{S.ABC}=\frac{1}{6}SH.AB.AC=\frac{a^3}{16}\)
Tam giác ABC vuông tại A và H là trung điểm của BC nên \(HA=HB\). Mà \(SH\perp\left(ABC\right)\), suy ra \(SA=SB=a\). Gọi I là trung điểm của AB, suy ra \(SI\perp AB\)
Do đó \(SI=\sqrt{SB^2-\frac{AB^2}{4}}=\frac{a\sqrt{13}}{4}\)
Suy ra \(d\left(C;\left(SAB\right)\right)=\frac{3V_{S.ABC}}{S_{SAB}}=\frac{6V_{S.ABC}}{SI.AB}=\frac{a\sqrt{39}}{13}\)
Chọn A.
Gọi H là trọng tâm tam giác ABC, M là trung điểm AB, I là chân đường cao vuông góc hạ từ H đến SM. Khi đó HI = d(H,(SAB)). Từ đó tính được SH