Câu hỏi:

Cho khối lăng trụ \(ABC.A'B'C'\) có đáy là tam giác đều cạnh \(a\), đỉnh \(A'\) có hình chiếu vuông góc trên đáy \(ABC\) là trung điểm của \(BC\), cạnh bên tạo với đáy \(ABC\) góc \({60^0}\). Thể tích của khối tứ diện \(BAA'C'\) là:

  • A \(\dfrac{{{a^3}\sqrt 3 }}{8}.\)
  • B \(\dfrac{{{a^3}\sqrt 3 }}{{24}}.\)
  • C \(\dfrac{{{a^3}}}{8}.\)
  • D \(\dfrac{{{a^3}\sqrt 3 }}{4}.\)

Phương pháp giải:

Lời giải chi tiết:

Góc giữa cạnh bên \(AA'\) và \(\left( {ABC} \right)\).

   A chung;

   \(A'M \bot \left( {ABC} \right)\);

\( \Rightarrow \) Góc giữa \(AA'\) và \(\left( {ABC} \right)\) là \(\widehat {A'AM} \Rightarrow \widehat {A'AM} = {60^0}\).

+ \(AM\) là đường cao trong tam giác đều \( \Rightarrow AM = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}\).

+ \(\tan \widehat {A'AM} = \dfrac{{A'M}}{{AM}} \Leftrightarrow A'M = AM.\tan {60^0} = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}.\sqrt 3  = \dfrac{{3a}}{2}\).

+ \({V_{ABC.A'B'C'}} = AM'.{S_{day}} = \dfrac{{3a}}{2}.\dfrac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4} = \dfrac{{3{a^3}\sqrt 3 }}{8}\).

\(\left. \begin{array}{l} + \,\,{V_{C'A'AB}} = \dfrac{1}{3}h{S_{A'AB}}\\\,\,\,\,{V_{C'A'B'BA}} = \dfrac{1}{3}h.{S_{A'B'BA}}\\\,\,\,\,{S_{A'AB}} = \dfrac{1}{2}{S_{A'B'BA}}\end{array} \right\} \Rightarrow {V_{C'A'AB}} = \dfrac{1}{2}{V_{C'A'B'BA}}\,\,\left( 1 \right)\)

\(\begin{array}{l} + \,\,{V_{C'A'B'BA}} = {V_{ABC.A'B'C'}} - {V_{C'ABC}} = {V_{ABC.A'B'C'}} - \dfrac{1}{3}{V_{ABC.A'B'C'}}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \dfrac{2}{3}{V_{ABC.A'B'C'}} = \dfrac{2}{3}.\dfrac{{3{a^3}\sqrt 3 }}{8} = \dfrac{{{a^3}\sqrt 3 }}{4}\,\,\,\left( 2 \right)\end{array}\)

Từ (1) và (2) \( \Rightarrow {V_{C'A'AB}} = \dfrac{1}{2}.\dfrac{{{a^3}\sqrt 3 }}{4} = \dfrac{{{a^3}\sqrt 3 }}{8}\).

Chọn A


Quảng cáo

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 12 - Xem ngay