Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình chữ nhật với AB=2a; AD=a. Tam giác SAB là tam giác cân tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt đáy. Góc giữa mặt phẳng (SBC) và (ABCD) bằng
45
0
. Khi đó thể tích khối chóp S.ABCD là: ...
Đọc tiếp
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình chữ nhật với AB=2a; AD=a. Tam giác SAB là tam giác cân tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt đáy. Góc giữa mặt phẳng (SBC) và (ABCD) bằng . Khi đó thể tích khối chóp S.ABCD là:
Đáp án D
Đặt hệ trục tọa độ: $A(0,0,0),\ B(2a,0,0),\ D(0,a,0),\ C(2a,a,0)$.
Góc giữa $(SBC)$ và đáy bằng $45^\circ$.
Vì tam giác $SAB$ cân tại $S$ và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy, giả sử $S\left(a,0,h\right)$ (trung điểm AB làm tung độ x của S).
Vector $\vec{SC} = C - S = (2a - a, a - 0, 0 - h) = (a, a, -h)$
Góc giữa $\vec{SC}$ và đáy: $\sin 45^\circ = \dfrac{h}{|\vec{SC}|}$
$|\vec{SC}| = \sqrt{a^2 + a^2 + h^2} = \sqrt{2a^2 + h^2}$
$\sin 45^\circ = \dfrac{\sqrt2}{2} = \dfrac{h}{\sqrt{2a^2 + h^2}} \Rightarrow 2 h^2 = 2a^2 + h^2 \Rightarrow h^2 = 2 a^2 \Rightarrow h = a \sqrt2$
Diện tích đáy: $S_{ABCD} = AB \cdot AD = 2a \cdot a = 2a^2$
Thể tích khối chóp:
$V = \dfrac{1}{3} S_{ABCD} \cdot SA_z = \dfrac{1}{3} \cdot 2a^2 \cdot a \sqrt2 = \dfrac{2 a^3 \sqrt2}{3}$
Vậy: $V = \dfrac{2 a^3 \sqrt2}{3}$