Dạng 4: Khối chóp có một mặt bên vuông góc với đáy

Dạng 4: Khối chóp có một mặt bên vuông góc với đáy

Bài Làm:

I.Phương pháp giải

Trên mặt bên thuộc mặt phẳng vuông góc với đáy, ta dựng đoạn thẳng SH vuông góc với cạnh đáy của hình chóp. Đoạn thẳng đó cũng là đường cao của khối chóp. Từ đó ta tính diện tích mặt đáy và tính  được thể tích khối chóp.

II.Bài tập vận dụng

Bài tập 1: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a. Mặt bên SAB là tam giác đều nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy ABCD. Tính thể tích khối chóp.

Bài giải:

Ta kẻ SH vuông góc với AB. Do tam giác SAB đều nên H là trung điểm của AB $\Rightarrow SH=\frac{a\sqrt{3}}{2}$

Mà $(SAB)\perp (ABCD)\Rightarrow SH\perp (ABCD)$ nên SH là đường cao của hình chóp S.ABCD.

Vậy ta có:

$V=\frac{1}{3}S_{ABCD}.SH=\frac{1}{3}.a^{2}.\frac{a\sqrt{3}}{2}=\frac{a^{3}\sqrt{3}}{6}$.

Bài tập 2: Cho tứ diện ABCD có ABC là tam giác đều, BCD là tam giác vuông cân tại D, $(ABC)\perp (BCD)$ và AD hợp với (BCD) một góc $60^{\circ}$. Tính thể tích tứ diện ABCD.

Bài giải:

Gọi cạnh của tam giác đều ABC là a.

 Ta kẻ AH vuông góc với BC. Do tam giác ABC đều nên H là trung điểm của BC $\Rightarrow AH=\frac{a\sqrt{3}}{2}$.

Có $(ABC)\perp (BCD)$ mà $AH \perp BC$ nên $AH \perp (BCD)$. Do đó AH là đường cao của hình chóp.

Có $AH\perp (BCD)$,  AD hợp với (BCD) một góc $60^{\circ}$ suy ra $\widehat{ADH}=60^{\circ}$.

Tam giác ADH vuông tại H có:$ AH=AD.tan60^{\circ}=a\sqrt{3}$ và $HD=AD.cot60^{\circ}=\frac{a\sqrt{3}}{3}$.

BCD là tam giác vuông cân tại D, H là trung điểm của BC nên BC = 2HD = $\frac{2a\sqrt{3}}{3}$. 

Vậy$V=\frac{1}{3}S_{DBC}.AH=\frac{1}{2}.\frac{1}{3}.BC.HD.AH=\frac{a^{3}\sqrt{3}}{9}$.

Xem thêm Bài tập & Lời giải

Trong: Giải bài 3: Khái niệm về thể tích của khối đa diện

Bài 1: Trang 25 - sgk hình học 12

Tính thể tích khối tứ diện đều cạnh a.

Xem lời giải

Bài 2: Trang 25 - sgk hình học 12

Tính thể tích của khối bát diện đều cạnh a.

Xem lời giải

Bài 3: Trang 25 - sgk hình học 12

Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D'. Tính tỉ số thể tích của khối hộp đó và thể tích của khối tứ diện ACB'D'.

Xem lời giải

Bài 4: Trang 25 - sgk hình học 12

Cho hình chóp SABC. Trên các đoạn thẳng SA, SB, SC lần lượt lấy ba điểm A', B', C' khác với S. Chứng minh $\frac{V_{S.A'B'C'}}{V_{S.ABC}}=\frac{SA'}{SA}. \frac{SB'}{SB}.\frac{SC'}{SC}$.

Xem lời giải

Bài 5: Trang 26 - sgk hình học 12

Cho tam giác ABC vuông cân ở A và AB=a. Trên đường thẳng qua C và vuông góc với mặt phẳng (ABC) lấy điểm D sao cho CD=a. Mặt phẳng qua C vuông góc với BD, cắt BD tại F và cắt AD tại E. Tính thể tích khối tứ diện CDEF theo a.

Xem lời giải

Bài 6: Trang 26 - sgk hình học 12

Cho hai đường chéo nhau d và d'. Đoạn thẳng AB có độ dài a trượt trên d, đoạn thẳng CD có độ dài b trượt trên d'. Chứng minh rằng khối tứ diện ABCD có thể tích không đổi.

Xem lời giải

Phần tham khảo mở rộng

Dạng 1: Khối lăng trụ có góc giữa đường thẳng và mặt phẳng.

Xem lời giải

Dạng 2: Lăng trụ đứng có góc giữa hai mặt phẳng

Xem lời giải

Dạng 3: Khối lăng trụ xiên

Xem lời giải

Dạng 5: Khối chóp và phương pháp tỉ số thể tích

Xem lời giải

Xem thêm các bài Hình học lớp 12, hay khác:

Để học tốt Hình học lớp 12, loạt bài giải bài tập Hình học lớp 12 đầy đủ kiến thức, lý thuyết và bài tập được biên soạn bám sát theo nội dung sách giáo khoa Lớp 12.

Lớp 12 | Để học tốt Lớp 12 | Giải bài tập Lớp 12

Giải bài tập SGK, SBT, VBT và Trắc nghiệm các môn học Lớp 12, dưới đây là mục lục các bài giải bài tập sách giáo khoa và Đề thi chi tiết với câu hỏi bài tập, đề kiểm tra 15 phút, 45 phút (1 tiết), đề thi học kì 1 và 2 (đề kiểm tra học kì 1 và 2) các môn trong chương trình Lớp 12 giúp bạn học tốt hơn.