Cho lăng trụ đứng ABC.A’B’C’ có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, số đo của góc giữa hai mặt phẳng (A’BC) và(ABC) bằng 30độ, M là trung điểm BC. Tính thể tích khối chóp A’.ACM.
Mọi người hộ em với
Cho lăng trụ đứng ABC.A’B’C’ có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, số đo của góc giữa hai mặt phẳng (A’BC) và(ABC) bằng 30độ, M là trung điểm BC. Tính thể tích khối chóp A’.ACM.
Mọi người hộ em với
Đáp án:
$V_{A’ACM}=\dfrac{a^3\sqrt3}{48}$
Giải thích các bước giải:
$∆ABC$ đều cạnh $a$
$\to S_{ABC}=\dfrac{a^2\sqrt3}{4}$
Ta có: $M$ là trung điểm $BC$
$\to \begin{cases}\\S_{ACM}=\dfrac12S_{ABC}=\dfrac{a^2\sqrt3}{8}\\AM =\dfrac{a\sqrt3}{2}\end{cases}$
Mặt khác:
$∆A’AB$ và $∆A’AC$ có:
$AA’:$ cạnh chung
$AB = AC$
$\widehat{A’AB}=\widehat{A’AC}=90^\circ$ (lăng trụ đứng)
Do đó $∆A’AB=∆A’AC\, (c.g.c)$
$\to A’B = A’C$
$\to ∆A’BC$ cân tại $A’$
Lại có $M$ là trùn điểm cạnh đáy $BC$
$\to A’M\perp BC$
Ta có:
$\begin{cases}(A’BC)\cap (ABC)=BC\\AM\perp BC\\AM\subset (ABC)\\A’M\perp BC\\A’M\subset (A’BC)\end{cases}$
$\to \widehat{((A’BC);(ABC))}=\widehat{A’MA}= 30^\circ$
$\to AA’ = AM.\tan30^\circ = \dfrac a2$
Ta được:
$V_{A’ACM}=\dfrac13S_{ACM}.AA’ =\dfrac13\dfrac{a^2\sqrt3}{8}\cdot \dfrac a2 =\dfrac{a^3\sqrt3}{48}$