Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác đều cạnh 1, tam giác SAB đều và nằm trong mặt phẳng

Câu hỏi số 219286:
Vận dụng

Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác đều cạnh 1, tam giác SAB đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy. Tính thể tích của khối cầu ngoại tiếp hình chóp đã cho.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Câu hỏi:219286
Phương pháp giải

+) Tam giác SAB là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy nên \(SH\bot \left( SAB \right)\) với H là trung điểm của AB.

+) Gọi O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.

+) Dựng đường thẳng d qua O và vuông góc với (ABC), khi đó d là trục của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp SABC.

+) Dựng mặt phẳng trung trực của (SAB), khi đó mặt phẳng  này cắt SH tại K.

+) Tính bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp bằng định lý Pi-ta-go.

Giải chi tiết

Gọi H là trung điểm của AB. Khi đó \(SH\bot \left( SAB \right).\)

Gọi O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC, dựng đường thẳng d đi qua O và vuông góc với (ABC).

\(\Rightarrow d//SH.\)

Dựng đường trung trực của (SAB), cắt d tại I. Khi đó I là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp SABC.

Gọi K là giao điểm của SH và mặt phẳng trung trực của (SAB).

\(\Rightarrow \) IKHO là hình chữ nhật, K là trọng tâm tam giác SAB

Khi đó: \(R=SI=IA=IB=IC\) là bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp SABC.

Tam giác ABC đều cạnh 1 nên \(CH=\frac{\sqrt{3}}{2}\Rightarrow OC=\frac{2}{3}CH=\frac{\sqrt{3}}{3}.\)

Tam giác SAB đều cạnh 1 nên \(SH=\frac{\sqrt{3}}{2}\Rightarrow HK=\frac{1}{3}SH=\frac{\sqrt{3}}{6}=IO\)

 

Xét tam giác IOC vuông tại O ta có: \(IC=\sqrt{O{{I}^{2}}+O{{C}^{2}}}=\sqrt{\frac{3}{36}+\frac{1}{3}}=\sqrt{\frac{5}{12}}=\frac{\sqrt{15}}{6}\)

\(V=\frac{4}{3}\pi {{R}^{3}}=\frac{4}{3}\pi .{{\left( \frac{\sqrt{15}}{5} \right)}^{3}}=\frac{5\pi \sqrt{15}}{54}\)

 

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com