Câu hỏi: Cho khối lăng trụ đứng có đáy là tam giác vuông cân tại và góc tạo bởi hai mặt phẳng và bằng Gọi lần lượt là trung điểm của và Mặt phẳng chia khối lăng trụ thành hai phần. Thể tích của phần nhỏ bằng:
A.
B.
C.
D.
A.
B.
C.
D.
Phương pháp:
- Xác định thiết diện của lăng trụ khi cắt bởi
- Sử dụng định lí: Giao tuyến của ba mặt phẳng phân biệt hoặc đôi một song song, hoặc đồng quy.
- Sử dụng tỉ lệ thể tích Simpson.
- Góc giữa hai mặt phẳng là góc giữa hai đường thẳng lần lượt thuộc hai mặt phẳng và cùng vuông góc với giao tuyến.
- Áp dụng côn thức tính thể tích lăng trụ: trong đó lần lượt là chiều cao và diện tích đáy.
Cách giải:
Giả sử ta có:
Khi đó và thiết diện của lăng trụ cắt bởi là tứ giác Và mặt phẳng này chia khối lăng trụ thành hai phần: và
Ta lại có: đồng quy tại
Gọi là trung điểm của ta có do đó là đường trung bình của tam giác
Áp dụng định lí Ta-lét ta có:
Khi đó ta có:
Ta có:
do đó là phần có thể tích nhỏ hơn.
Tam giác vuông cân tại có
Gọi là trung điểm của ta có: (do tam giác vuông cân tại
Xét tam giác vuông có
Vậy
- Xác định thiết diện của lăng trụ khi cắt bởi
- Sử dụng định lí: Giao tuyến của ba mặt phẳng phân biệt hoặc đôi một song song, hoặc đồng quy.
- Sử dụng tỉ lệ thể tích Simpson.
- Góc giữa hai mặt phẳng là góc giữa hai đường thẳng lần lượt thuộc hai mặt phẳng và cùng vuông góc với giao tuyến.
- Áp dụng côn thức tính thể tích lăng trụ:
Cách giải:
Giả sử
Ta lại có:
Gọi
Áp dụng định lí Ta-lét ta có:
Khi đó ta có:
Ta có:
Tam giác
Gọi
Xét tam giác vuông
Vậy
Đáp án D.