Giải bài tập Bài 6 trang 115 Toán 11 Tập 2 | Toán 11 - Cánh diều
Hướng dẫn giải chi tiết từng bước bài tập Bài 6 trang 115 Toán 11 Tập 2. Bài 6: Hình lăng trụ đứng. Hình chóp đều. Thể tích của một số hình khối. Toán 11 - Cánh diều
Đề bài:
Một loại đèn đá muối có dạng khối chóp tứ giác đều (Hình 97). Tính theo a thể tích của đèn đá muối đó, giả sử các cạnh đáy và các cạnh bên đều bằng a.
Đáp án và cách giải chi tiết:
Mô hình hóa đèn đá muối bằng hình chóp tứ giác đều S.ABCD cạnh a.
Vì S.ABCD là hình chóp tứ giác đều nên đáy ABCD là hình vuông nên gọi O là giao điểm của AC và BD. Khi đó O là trung điểm của AC, BD và AC = BD.
Suy ra OA = OB = OC = OD.
Như vậy, O là tâm đường tròn ngoại tiếp hình vuông ABCD.
Do đó, O là chân đường cao của hình chóp S.ABCD hay SO ⊥ (ABCD).
Mà AC ⊂ (ABCD) nên SO ⊥ AC.
Do ABCD là hình vuông nên , do đó tam giác ABC vuông tại B.
Áp dụng định lí Pythagore trong tam giác ABC vuông tại B có:
AC2 = AB2 + BC2 = a2 + a2 = 2a2.
Suy ra . Do đó
Áp dụng định lí Pythagore trong tam giác SAO vuông tại O (do SO ⊥ AC) có:
SA2 = AO2 + SO2
Suy ra
Diện tích hình vuông ABCD cạnh a là: SABCD = a2 (đvdt).
Thể tích của khối chóp tứ giác đều S.ABCD có chiều cao và diện tích đáy SABCD = a2 là:
Vậy thể tích của đèn đá muối cần tìm là .
Nguồn: giaitoanhay.com
Tổng số đánh giá:
Xếp hạng: / 5 sao