chuyê n đê 11. thỂ tÍ ch khỐ Í chỐ...

Download Chuyê n đê 11. THỂ TÍ CH KHỐ Í CHỐ Phhtham.khanhhoa.edu.vn/userfiles/file/Downloads/Chuyen de 12_ The... · Bài 12. Cho khối chóp đều tứ giác S.ABCD có cạnh

If you can't read please download the document

Upload: truongthu

Post on 09-Feb-2018

227 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

  • Ba Huy

    1

    Chuy n 11. TH T CH KH CH P

    I. Tm tt l thuyt

    Cng thc th tch khi chp: 1

    .3

    V B h

    B: din tch y

    h: di chiu cao

    II. Bi tp

    Dng 1. C CNH BN VUNG GC VI Y

    Bi 1. Cho hnh chp S.ABC c y ABC l tam gic u cnh a,

    SA vung gc vi y v SB = 2a. Tnh th tch khi chp S.ABC.

    Bi gii

    Ta c: .

    1.

    3S ABC ABCV SA S

    2

    a 3

    4ABCS

    2 2 2

    2 2 2

    4a a 3a

    3

    SA SB AB

    SA a

    Bi 2. Cho khi chp S.ABC c y ABC l tam gic vung ti B,

    SA vung gc vi y. Bit AB = 3a, AC = 5a, SAC vung cn.

    Tnh th tch khi chp.

    Bi gii

  • Ba Huy

    2

    Ta c: .

    1.

    3S ABC ABCV SA S

    +) Tnh SABC

    2 2 2

    2 2 2

    25a 9a 16a

    BC AC AB

    BC = 4a

    21 1

    . 3a.4a 6a

    2 2ABCS AB BC

    +) Tnh SA

    Tam gic SAC vung cn SA = AC = 5a

    Vy, 2 3.

    15a.6a 10a

    3S ABCV

    Bi 3. Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh thoi cnh a,

    . Cho SA vung gc vi y v SC = 2a. Tnh th

    tch hnh chp S.ABCD.

    Bi gii

    Ta c: . D D

    1.

    3S ABC ABCV SA S

    +) Tnh D

    SABC

    Do nn ABD u. 2 2

    D D

    a 3 a 32S 2.

    4 2ABC ABS

    +) Tnh SA

    600

    D

    CA

    B

  • Ba Huy

    3

    3AC 2 3

    2

    aa

    2 2 2 2 2 2

    4a 3a aSA SC AC

    SA a

    Vy, 2 3

    . D

    1 a 3 3.

    3 2 6S ABC

    aV a

    Bi 4. Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l mt hnh thang

    cn (AB//CD) vi AC = 20cm, BC = 15cm, AB = 25cm. Cho SA

    vung gc vi y v SA = 8cm. Tnh th tch ca khi chp.

    Bi gii

    Th tch khi chp: . D D

    1.

    3S ABC ABCV SA S

    Ch cn tnh D

    SABC

    .

    Ta c:

    AB2 = 625

    AC2 + BC2 = 400 + 225 = 625

    AC2 + BC2 = AB2

    Tam gic ABC vung ti C.

    Gi CH l ng cao trong ABC.

    T . 20.15

    . . 12 ( )

    25

    AC BCCH AB AC BC CH cm

    AB

    2

    2225

    . 9 ( )

    25

    BCHB AB BC HB cm

    AB

    Do hnh thang ABCD cn nn CD = AB 2HB = 25 2.9 = 7 (cm)

    2

    D

    ( D) (25 7)12192

    2 2ABC

    AB C CHS cm

    Vy, 3. D

    1.8.192 512

    3S ABCV cm

    Bi 5. Cho hnh chp S.ABC c SA vung gc vi y. Mt bn

    25

    1520

    A B

    D C

    H

  • Ba Huy

    4

    SBC l tam gic u cnh a. Cho = 1200. Tnh th tch khi

    chp.

    Bi gii

    Th tch khi chp: .

    1.

    3S ABC ABCV SA S

    +) Tnh ABCS

    Gi M l trung im ca BC. Do tam

    gic SBC u nn SM BC .

    Ta c:

    ( )BC SM

    BC SAM

    BC SA

    BC AM .

    Tam gic ABC c AM va l ng cao va l trung tuyn nn n

    cn ti A. Do gc BAC bng 1200 nn gc MAB bng 600.

    Ta c:

    2 3tan

    MB aAM

    MAB

    2

    1 1 a. . .

    2 2 2 3 4 3ABC

    aS AM BC a

    +) Tnh SA

    3

    2

    aSM

    2 2 2

    2 2 23a a 2a 2

    S

    4 12 3 3

    aA SM AM SA

    Vy, 2 3

    .

    1 2 a 2.

    3 363 4 3S ABC

    a aV

    Bi 6. Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh vung cnh

    a. Hai mt phng (SAB) v (SAD) cng vung gc vi y, SC =

    a

    M

    A C

    B

    S

    a

    2

    600

    A

    M B

  • Ba Huy

    5

    a . Tnh th tch khi chp S.ABCD Bi gii

    Do hai mt phng (SAB) v (SAD)

    cng vung gc vi mt y (ABCD)

    nn giao tuyn ca chng cng vung

    gc vi (ABCD).

    Ta c

    ( ) ( D) ( D)SA SAB SA SA ABC

    . D D

    1.

    3S ABC ABCV SA S

    +)

    +)

    Vy, 3

    2

    . D

    1.a

    3 3S ABC

    aV a

    Bi 7. Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh vung cnh

    a. SA vung gc vi y v SC = 2a. Tnh VS.ABCD.

    Bi 8. Cho khi chp S.ABC c ng cao SA bng a, y l tam

    gic vung cn c AB = BC = a. Gi B l trung im ca SB, C l

    chn ng cao h t A ca tam gic SAC.

    a. Tnh th tch khi chp S.ABC.

    b. Chng minh SC vung gc vi (ABC).

    c. Tnh th tch khi chp S.ABC.

    Bi 9. Cho hnh chp tam gic O.ABC c ba cnh OA, OB, OC

    i mt vung gc vi nhau v OA = a, OB = 2a, OC = 3a.

    a. Tnh VO.ABC v ng cao OH.

    b. Tnh din tch tam gic ABC.

    Bi 10. Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh thang cn

    (AB//CD), AB = 4a, DC = 8a v = 600. Cho (SD) (ABCD).

    Tnh VS.ABCD.

    Dng 2. CNH BN KHNG VUNG GC VI Y

    C

    A

    B

    D

    S

  • Ba Huy

    6

    K)

    hoi chop eu

    )

    ay la agiaceu

    Channgcaotrungvi tamcuaay

    Din tch tam gic u cnh a: 2

    a 3S

    4

    Din tch hnh vung cnh a: 2S a

    Bi 11. Cho hnh chp u tam gic S.ABC vi tam gic ABC c

    tm l O v cnh bng a, SO = 2a. Tnh th tch khi chp S.ABC.

    Bi gii

    Do S.ABC u nn SO l ng cao.

    .

    1.

    3S ABC ABCV SO S

    Ta c:

    2

    a 3

    4ABCS

    Th tch khi chp:

    2 3

    1 1 a 3 a 3. .2a.

    3 3 4 6ABC

    V SO S

    Bi 12. Cho khi chp u t gic S.ABCD c cnh y bng a v

    cnh bn bng 3a . Tnh th tch khi chp .

    Bi gii

    Ta c: SABCD = a2

    Gi O l tm ca y ABCD th

    SO ( D)ABC . Do

    . D D

    1.

    3S ABC ABCV SO S

    Ta c: SABCD = a

    2

  • Ba Huy

    7

    +) Tnh SO

    Ta c: AC =

    Vy, 3

    2

    . D

    1 5 a 5.a

    3 2 3 2S ABC

    aV

    Bi 13. Tnh th tch ca khi t din u SABC cnh a.

    Bi gii

    Gi O l tm ca mt phng (ABC)

    th SO l ng cao ca hnh chp.

    .

    1.

    3S ABC ABCV SO S

    2

    a 3

    4ABCS

    2 2 2SO SM OM 2 2

    3 1 3.

    2 3 2

    a a

    2 2

    8 3a 2a 2.

    9 4 3 3

    aSO

    Vy th tch khi chp cn tm l:

    2 3

    .

    1 2 a 3 2. .

    3 4 123S ABC

    a aV

    Bi 14. Cho hnh chp u tam gic S.ABC c y ABC l tam gic

    u cnh a. Cnh bn hp vi y gc 600. Tnh VS.ABC .

    OM

    A C

    B

    S

  • Ba Huy

    8

    Bi gii

    Gi O l tm ca y. Khi

    SO (ABC) . Suy ra:

    .

    1.

    3S ABC ABCV SO S

    0

    ,( ) ( , )

    60

    SA ABC SA AO SAO

    SAO

    2

    a 3

    4ABCS

    02 3

    .tan60 . . 3

    3 2

    aSO AO a

    Vy 2 3

    .

    1 a 3 3.

    3 4 12S ABC

    aV a

    Bi 15. Cho hnh chp u t gic S.ABCD c cnh y bng a.

    Cnh bn hp vi y mt gc 450 . Tnh Tnh VS.ABCD .

    Bi 16. Tnh th tch khi chp u t gic S.ABCD c cnh y

    bng a v gc 600. Bi gii

    Gi O l tm ca y th

    S ( )O ABC .

    .

    1.

    3S ABC ABCV SO S

    +) 2

    a 3

    4ABCS

    +) Tnh SO

    Do tam gic SAB cn v c gc

    bng 600 nn l tam gic u.

    SA = AB = a

    600

    OM

    A C

    B

    S

    OA C

    B

    S

  • Ba Huy

    9

    2

    2

    2 2 2 22 3 2a 2

    a

    3 2 3 3

    a aSO SA AO SO

    Vy, 2 3

    .

    1 2 a 3 2. .

    3 4 123S ABC

    a aV

    Bi 17. Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh ch nht tm

    O, AB = 6a, BC = 8a. Cc cnh bn bng nhau v bng 13a . Tnh

    VS.ABCD .

    Bi gii

    Gi O l chn ng cao h t S

    ln mt y (ABCD). Khi

    OA, OB, OC, OD ln lt l cc

    hnh chiu ca cc cnh bn SA,

    SB, SC, SD ln mt y.

    Do cc cnh bn bng nhau nn:

    OA = OB = OC = OD

    O l tm ca ng trn

    ngoi tip mt y.

    V mt y l hnh ch nht nn O l giao ca 2 ng cho AC v

    BD.

    . D D

    1.

    3S ABC ABCV SO S

    2D

    S . 6a.8a 48aABC

    AB BC

    AC2 = AB2 + BC2 = 36a2 + 48a2 = 84a2 AC = 2a

    AO = a

    SO2 = SA2 AO2 = 169a2 21a2 = 148a2 SO = 2a

    Vy 2 3. D

    1.2a 37.48a 32a 37

    3S ABCV

    Bi 18. Cho hnh chp u t gic S.ABCD, y l hnh vung cnh

    a, cc cnh bn to vi y mt gc 600. Tnh th tch khi chp

    OC

    D

    B

    A

    S

  • Ba Huy

    10

    S.ABCD

    Bi gii

    Gi O l chn ng cao h t nh

    S ln (ABCD). Khi cc gc

    OAS, , ,OBS OCS ODS ln lt l

    cc gc hp bi gia cc cnh bn

    SA, SB, SC, SD vi y. Theo gi

    thit suy ra:

    0

    OAS 60OBS OCS ODS

    Ta c: O ,..., Dtan tan DS

    SO SOA O

    OAS O

    OA = = OD

    O l tm ca hnh vung ABCD.

    . D D

    1.

    3S ABC ABCV SO S

    2D

    aABCS

    02 6

    .tanOAS .tan60

    2 2

    a aSO OA

    Vy, 3

    2

    . D

    1 6 6. .a

    3 2 6S ABC

    a aV

    Bi 19. Cho hnh chp tam gic u S.ABC c cnh AB bng a. Cc

    cnh bn SA, SB, SC to vi y mt gc 600. Tnh th tch ca

    khi chp S.ABC.

    Bi 20. Cho hnh chp S.ABC c SA vung gc vi y. ABC l

    tam gic vung ti B, AB = , AC = 2a. Gc gia hai mp (SBC)

    v (ABC) bng 600. Gi M l trung im ca AC. Tnh VS.BCM v

    khong cch t M n (SBC).

    Bi 21. Cho hnh chp tam gic S.ABC c AB = 5a, BC = 6a , CA

    = 7a. Cc mt bn (SAB), (SBC) v (SCA) to vi y mt gc 600.

    Tnh th tch khi chp .

    OC

    D

    B

    A

    S

  • Ba Huy

    11

    Dng 3. T S TH TCH

    Bi 22. Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh bnh hnh.

    Gi M l trung im SC. Mt phng (ADM) ct SB ti N. Tnh t

    s th tch ca hai khi chp S.ADMN v S.ABCD.

    Bi 23. Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh bnh hnh.

    Gi G l trng tm ca tam gic SBC. Mt phng (ADG) ct SB ti

    N v ct SC ti M. Tnh t s th tch ca hai khi chp S.ADMN

    v S.ABCD.

    Bi 24. Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh bnh hnh

    tm O. M l trung im ca cnh SC. Mt phng (P) qua AM v

    song song vi BD ct SB ti B v ct SD ti D . Tnh t s ca

    hai khi chp S.ABMD v S.ABCD.

    Bi 25. Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh bnh hnh

    tm O. I l trung im ca SO. Mt phng (Q) qua AI v song song

    vi BD ct SB ti B, ct SC ti C v ct SD ti D . Tnh t s

    ca hai khi chp S.ABCD v S.ABCD.

    Bi 26. Cho im M trn cnh SA, im N trn cnh SB ca khi

    chp tam gic S.ABC sao

    . Mt phng (P) qua MN

    v song song vi SC chia khi chp thnh hai phn. Tm t s th

    tch ca hai phn .

    CC BI TON THI T NM 2006 N NAY

    (H Khi B 2006) Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh

    ch nht vi AB = a, AD = 2a , SA = a v SA vung gc vi mt

    ph i M v N ln lt l trung im ca AD v SC; I

    l giao im ca BM v AC. Chng minh rng mt phng (SAC)

    vung gc vi mt phng (SMB). Tnh th tch ca khi t din

    ANIB.

    (H Khi D 2006) Cho hnh chp tam gic S.ABC c y ABC

    l tam gic u cnh a, SA = 2a v SA vung gc vi mt phng

  • Ba Huy

    12

    (ABC). Gi M v N ln lt l hnh chiu vung gc ca A trn cc

    ng thng SB v SC. Tnh th tch ca khi chp A.BCNM.

    (H Khi A 2007) Cho hnh chp S.ABCD c y l hnh vung

    cnh a, mt bn SAD l tam gic u v nm trong mt phng vung

    gc vi y. Gi M, N, P ln lt l trung im ca cc cnh SB, BC,

    CD. Chng minh AM vung gc vi BP v tnh th tch ca khi t

    din CMNP.

    (H Khi B 2007) Cho hnh chp t gic u S.ABCD c y l

    hnh vung cnh a. Gi E l im i xng ca D qua trung im ca

    SA, M l trung im ca AE, N l trung im ca BC. Chng minh

    MN vung gc vi BD v tnh (theo a) khong cch gia hai ng

    thng MN v AC.

    (H Khi D 2007) Cho hnh chp S.ABCD c y l hnh thang,

    BA = BC = a, , AD = 2a. Cnh bn SA vung gc

    vi y v SA = 2a. Gi H l hnh chiu vung gc ca A trn SB.

    Chng minh tam gic SCD vung v tnh (theo a) khong cch t H

    n mt ph

    (H Khi A - 2008) Cho lng tr ABC.A'B'C' c di cnh bn

    bng 2a, y ABC l tam gic vung ti A, AB = a, AC = 3a v hnh

    chiu vung gc ca nh A' trn mt phng (ABC) l trung im ca

    cnh BC. Tnh theo a th tch khi chp A'.ABC v tnh cosin ca gc

    gia hai ng thng AA', B'C'.

    (H Khi B 2008) Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh

    vung cnh 2a, SA = a, SB = 3a v mt phng (SAB) vung gc vi

    mt phng y. Gi M, N ln lt l trung im ca cc cnh AB, BC.

    Tnh theo a th tch ca khi chp S.BMDN v tnh cosin ca gc

    gia hai ng thng SM, DN.

    (H Khi D 2008) Cho lng tr ng ABC.A'B'C' c y ABC l

    tam gic vung, AB = BC = a, cnh bn AA' = 2a. Gi M l trung

    im ca cnh BC. Tnh theo a th tch ca khi lng tr ABC.A'B'C'

    v khong cch gia hai ng thng AM, B'C.

  • Ba Huy

    13

    (C Khi A, B, D 2008) Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD

    l hnh thang, , AB = BC = a, AD = 2a, SA vung

    gc vi y v SA = 2a. Gi M, N ln lt l trung im ca SA, SD.

    Chng minh rng BCNM l hnh ch nht v tnh th tch ca khi

    chp S.BCNM theo a.

    (TNTHPT - 2009) Cho hnh chp S.ABC c mt bn SBC l tam gic

    u cnh a, cnh bn SA vung gc vi mt phng y. Bit gc

    = 1200, tnh th tch ca khi chp S.ABC theo a.

    (TNBT - 2009) Cho hnh chp S.ABC c y ABC l tam gic

    vung ti B, AB = a v AC = a ; cnh bn vung gc vi mt phng

    (ABC) v SA = a . Tnh th tch ca khi chp S.ABC theo a.

    (H Khi A - 2009) Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh

    thang vung ti A v D, AB = AD = 2a, CD = a; gc gia hai mt

    phng (SBC) v (ABCD) bng 600. Gi I l trung im ca cnh

    AD. Bit hai mt phng (SBI) v (SCI) cng vung gc vi mt

    phng (ABCD). Tnh th tch khi chp S.ABCD theo a.

    (H Khi B - 2009) Cho lng tr ABC.ABC c BB = a. Gc

    gia ng thng BB v mp(ABC) bng 600. Tam gic ABC vung

    ti C v = 600 . Hnh chiu vung gc ca B ln mp(ABC) trng

    vi trng tm ca tam gic ABC. Tnh th tch khi t din A.ABC .

    (H Khi D - 2009) Cho lng tr ng ABC.ABC c y ABC

    l tam gic vung ti B, AB = a, AA' = 2a, AC = 3a. M l trung im

    ca AC, I l giao im ca AM v AC . Tnh th tch khi t din

    IABC theo a v khong cch t A n mp(IBC).

    (C Khi A, B, D - 2009) Cho hnh chp t gic u S.ABCD, AB

    = a, SA = a . Gi M, N, P ln lt l trung im ca SA, SB v

    CD. Chng minh rng MN vung gc vi SP. Tnh th tch khi t

    din AMNB theo a.

    (TNTHPT 2010) Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh

    vung cnh a, cnh bn SA vung gc vi mt phng y, gc gia

    mt phng (SBD) v mt phng y bng 600. Tnh th tch khi chp

  • Ba Huy

    14

    S.ABCD theo a.

    (H Khi A 2010) Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh

    vung cnh a. Gi M v N ln lt l

    trung im ca cc cnh AB v AD; H l giao im ca CN vi DM.

    Bit SH vung gc vi mt phng (ABCD) v SH = a . Tnh th

    tch khi chp S.CDNM v tnh khong cch gia hai ng thng

    DM v SC theo a.

    (H Khi B 2010) Cho hnh lng tr tam gic u ABC.ABC

    c AB = a, gc gia hai mt phng (ABC) v (ABC) bng 600. Gi

    G l trng tm tam gic ABC. Tnh th tch khi lng tr cho v

    tnh bn knh mt cu ngoi tip t din GABC theo a.

    (H Khi D 2010) Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l hnh

    vung cnh a, cnh bn SA = a; hnh

    chiu vung gc ca nh S trn mt phng (ABCD) l im H thuc

    on AC, AH =

    . Gi CM l ng cao ca tam gic SAC. Chng

    minh M l trung im ca SA v tnh th tch khi t din SMBC theo

    a.

    (C Khi A, B, D 2010) Cho hnh chp S.ABCD c y ABCD l

    hnh vung cnh a, mt phng (SAB) vung gc vi mt phng y,

    SA = SB, gc gia ng thng SC v mt phng y bng 450. Tnh

    theo a th tch ca khi chp S.ABCD.