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

Giỏ hàng của tôi

Cho hình lăng trụ \(ABC.A'B'C'\) có thể tích \(V\). Biết tam giác \(ABC\) là tam giác đều cạnh \(a\),

Câu hỏi số 389213:
Vận dụng

Cho hình lăng trụ \(ABC.A'B'C'\) có thể tích \(V\). Biết tam giác \(ABC\) là tam giác đều cạnh \(a\), các mặt bên là hình thoi, \(\angle CC'B = {60^0}\). Gọi \(G,\,\,G'\) lần lượt là trọng tâm của tam giác \(BCB'\), \(A'B'C'\). Tính theo \(V\) thể tích khối đa diện \(GG'CA'\)

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Câu hỏi:389213
Phương pháp giải

- Sử dụng công thức tỉ lệ thể tích: Cho hình chóp \(S.ABC\). Trên \(SA,\,\,SB,\,\,SC\) lần lượt lấy các điểm \(A',\,\,B',\,\,C'\), khi đó ta có: \(\dfrac{{{V_{S.A'B'C'}}}}{{{V_{S.ABC}}}} = \dfrac{{SA'}}{{SA}}.\dfrac{{SB'}}{{SC}}.\dfrac{{SC'}}{{SC}}\), so sánh \({V_{GG'CA'}}\) và \({V_{A'.GHC}}.\)

- So sánh \({S_{GHC}};\,\,{S_{BCC'B'}}\), từ đó so sánh \({V_{A'.GHC}};\,\,{V_{A'.BCC'B'}}\).

- Áp dụng \({V_{A'.BCC'B'}} = \dfrac{2}{3}V\), tính \({V_{GG'CA'}}\).

Giải chi tiết

 

Đặt \({V_{GG'CA'}} = {V_1}.\)

Gọi \(H\) là trung điểm của \(B'C'\), ta có: \(\dfrac{{{V_{A'.G'GC}}}}{{{V_{A'.HGC}}}} = \dfrac{{A'G'}}{{A'H}} = \dfrac{2}{3}\).

Do đó \({V_1} = \dfrac{2}{3}{V_{A'.GHC}}.\)

Xét tam giác \(CC'B'\) có: \(\left\{ \begin{array}{l}C'B' = C'C = a\\\angle CC'B' = {60^0}\end{array} \right.\)\( \Rightarrow \Delta CC'B'\) là tam giác đều cạnh \(a\)\( \Rightarrow CH \bot B'C'\) và \(CH = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}\).

Gọi \(K\) là trung điểm của \(BC\), chứng minh tương tự ta có \(B'K \bot BC\).

\( \Rightarrow CKB'H\) là hình chữ nhật, do đó \(d\left( {G;CH} \right) = CK = \dfrac{a}{2}\).

\( \Rightarrow \dfrac{{{S_{GHC}}}}{{{S_{BCC'B'}}}} = \dfrac{{\dfrac{1}{2}.\dfrac{a}{2}.\dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}}}{{\dfrac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4}.2}} = \dfrac{1}{4}\)

\( \Rightarrow \dfrac{{{V_{A'.GHC}}}}{{{V_{A'.BCC'B'}}}} = \dfrac{{{S_{GHC}}}}{{{S_{BCC'B'}}}} = \dfrac{1}{4}\)\( \Rightarrow {V_{A'.GHC}} = \dfrac{1}{4}{V_{A'.BCC'B'}}\). Mà \({V_{A'.BCC'B'}} = \dfrac{2}{3}V\).

Suy ra \({V_1} = \dfrac{2}{3}.\dfrac{1}{4}{V_{ABCC'B'}} = \dfrac{2}{3}.\dfrac{1}{4}.\dfrac{2}{3}.V = \dfrac{V}{9}.\)

Chọn D.

Đáp án cần chọn là: D

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