Câu hỏi: Hình chóp có đáy là hình bình hành tâm . Hai mặt phẳng và vuông góc với nhau. Khoảng cách từ đến các mặt phẳng lần lượt bằng , , và diện tích xung quanh của hình chóp bằng . Tính thể tích khối chóp .
A. .
B. .
C. .
D. .
Trước hết ta chứng minh công thức sau: Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình bình hành tâm 0.
Hai mặt phẳng (SAC) và (SBD) vuông góc với nhau.
Gọi a, b, c, dần lượt là khoảng cách từ 0 đến các mặt phẳng (SAB), (SBC), (SCD), (SDA) khi đó ta có:
$$ $\frac{1}{{{a}^{2}}}+\frac{1}{{{c}^{2}}}=\frac{1}{{{b}^{2}}}+\frac{1}{{{d}^{2}}}\left( 1 \right) SA B',\text{ }D' \left\{ \begin{align}
& \left( SAC \right)\bot \left( SBD \right) \\
& \left( SAC \right)\cap \left( SBD \right) \\
& A'C'\bot SO \\
& A'C'\subset \left( SAC \right) \\
\end{align} \right.=SO\Rightarrow A'C'\bot \left( SBD \right)\Rightarrow A'C'\bot B'D' OA'B'S OA',\text{ }OB', S0 \frac{1}{{{a}^{2}}}=\frac{1}{A'{{O}^{2}}}+\frac{1}{B'{{O}^{2}}}+\frac{1}{S{{O}^{2}}}\left( 1 \right) \frac{1}{{{b}^{2}}}=\frac{1}{C'{{O}^{2}}}+\frac{1}{B'{{O}^{2}}}+\frac{1}{S{{O}^{2}}}\left( 2 \right) \frac{1}{{{c}^{2}}}=\frac{1}{C'{{O}^{2}}}+\frac{1}{D'{{O}^{2}}}+\frac{1}{S{{O}^{2}}}\left( 3 \right) \frac{1}{{{D}^{2}}}=\frac{1}{A'{{O}^{2}}}+\frac{1}{D'{{O}^{2}}}+\frac{1}{S{{O}^{2}}}\left( 4 \right) \frac{1}{{{a}^{2}}}+\frac{1}{{{c}^{2}}}=\frac{1}{{{b}^{2}}}+\frac{1}{{{d}^{2}}} \frac{1}{{{d}^{2}}\left( O;\left( SAB \right) \right)}+\frac{1}{{{d}^{2}}\left( O;\left( SCD \right) \right)}=\frac{1}{{{d}^{2}}\left( O;\left( SBC \right) \right)}+\frac{1}{{{d}^{2}}\left( O;\left( SDA \right) \right)} \Leftrightarrow \frac{1}{{{1}^{2}}}+\frac{1}{{{\left( \frac{1}{3} \right)}^{2}}}=\frac{1}{{{\left( \frac{1}{2} \right)}^{2}}}+\frac{1}{{{d}^{2}}\left( O;\left( SDA \right) \right)}$ $$
Gọi
Ta có
Ta lại có
Cộng và theo vế ta được
Vậy
A.
B.
C.
D.
Trước hết ta chứng minh công thức sau: Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình bình hành tâm 0.
Hai mặt phẳng (SAC) và (SBD) vuông góc với nhau.
Gọi a, b, c, dần lượt là khoảng cách từ 0 đến các mặt phẳng (SAB), (SBC), (SCD), (SDA) khi đó ta có:
$$ $\frac{1}{{{a}^{2}}}+\frac{1}{{{c}^{2}}}=\frac{1}{{{b}^{2}}}+\frac{1}{{{d}^{2}}}\left( 1 \right)
& \left( SAC \right)\bot \left( SBD \right) \\
& \left( SAC \right)\cap \left( SBD \right) \\
& A'C'\bot SO \\
& A'C'\subset \left( SAC \right) \\
\end{align} \right.=SO\Rightarrow A'C'\bot \left( SBD \right)\Rightarrow A'C'\bot B'D'
Gọi
Ta có
Ta lại có
Cộng
Vậy
Đáp án D.