Cho hình chóp tam giác S.ABC có AB = 5 a , BC = 6 a , CA = 7 a . Các mặt bên SAB, SBC, SCA tạo với đáy một góc 6 0 o . Tính thể tích của khối chóp đó.
Cho hình chóp tam giác S.ABC có AB=5a,BC=6a,CA=7a. Các mặt bên SAB, SBC, SCA tạo với đáy một góc 60o. Tính thể tích của khối chóp đó.
TN
T. Nhã
Giáo viên
Xác nhận câu trả lời
Giải thích
Từ S dựng SH ⊥ ( ABC ) , H thuộc mặt phẳng (ABC), dựng HE ⊥ AB , HF ⊥ BC . HI ⊥ AC với E ∈ AB , F ∈ BC , I ∈ AC .
Ta có:
AB ⊥ SH ( SH ⊥ ( ABC ) ) AB ⊥ HE } ⇒ AB ⊥ ( SHE ) ⇒ AB ⊥ SE
Tương tự ta chứng minh được: SF ⊥ BC , SI ⊥ AC
Khi đó, góc hợp bởi (SAB), (SBC), (SAC) với đáy (ABC) lần lượt là:
SEH = SFH = SIH = 6 0 0 ⇒ △ SHE = △ SHF = △ SHI ⇒ HE = HF = HI = r
(Với r là bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC)
Chu vi tam giác ABC là: 5 a + 6 a + 7 a = 18 a
Suy ra nửa chu vi tam giác ABC là: p = 18 a : 2 = 9 a
Theo công thức Hê – rông, diện tích tam giác ABC là:
S ABC = 9 a ( 9 a − 5 a ) ( 9 a − 6 a ) ( 9 a − 7 a ) = 6 a 2 6
Lại có:
S ABC = p . r ⇒ r = p S ABC = 9 a 6 a 2 6 = 3 2 a 6 ⇒ SH = EH . tan SEH = r . tan 6 0 0 = 3 2 a 6 . 3 = 2 a 2
Vậy thể tích của S.ABC là:
V = 3 1 . SH . S ABC = 3 1 .2 a 2 .6 a 2 6 = 8 a 3 3 ( đ vtt )
Từ S dựng SH⊥(ABC), H thuộc mặt phẳng (ABC), dựng HE⊥AB,HF⊥BC.HI⊥AC với E∈AB,F∈BC,I∈AC.
Ta có:
AB⊥SH(SH⊥(ABC))AB⊥HE}⇒AB⊥(SHE)⇒AB⊥SE
Tương tự ta chứng minh được: SF⊥BC,SI⊥AC
Khi đó, góc hợp bởi (SAB), (SBC), (SAC) với đáy (ABC) lần lượt là:
SEH=SFH=SIH=600⇒△SHE=△SHF=△SHI⇒HE=HF=HI=r
(Với r là bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC)
Chu vi tam giác ABC là: 5a+6a+7a=18a
Suy ra nửa chu vi tam giác ABC là: p=18a:2=9a
Theo công thức Hê – rông, diện tích tam giác ABC là: