SỐ LƯỢNG CÓ HẠN VÀ TẶNG MIỄN PHÍ THÊM BỘ SÁCH ĐỀ TỔNG HỢP
Câu hỏi:
Cho hình chóp SABCD, đáy ABCD là hình chữ nhật có AB=a,BC=2a. Mặt bên SAB là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy ABCD. Diện tích S của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp SABCD là:
Phương pháp giải:
+) Dựng trục của 2 mặt phẳng (ABCD) và (SAB), xác định giao điểm, chứng minh giao điểm đó là tâm mặt cầu ngoại tiếp chóp S.ABCD.
+) Sử dụng định lí Pytago và các kiến thức cơ bản tính bán kính R mặt cầu ngoại tiếp chóp S.ABCD, sử dụng công thức tính diện tích mặt cầu S=4πR2.
Lời giải chi tiết:
Gọi H là trung điểm của AB ta có SH⊥AB⇒SH⊥(ABCD).
Gọi O=AC∩BD, G là trọng tâm tam giác đều SAB.
Qua O dựng d1//SH⇒d1⊥(ABCD), qua G dựng d2//OH⇒d2⊥(SAB).
Gọi I=d1∩d2 ta có :
{I∈d1⇒IA=IB=IC=IDI∈d2⇒IA=IB=IS⇒IA=IB=IC=ID=IS
⇒I là tâm mặt cầu ngoại tiếp chóp S.ABCD.
Tam giác SAB đều cạnh a⇒SH=a√32⇒HG=13SH=a√36=OI.
Ta có AC=√AB2+BC2=√a2+4a2=a√5⇒OA=a√52.
Áp dụng định Pytago trong tam giác vuông OAI ta có: IA=√IO2+OA2=√a212+5a24=2√3a3=R
Vậy S=4πR2=4π4a23=16πa23.
Chọn B.