Cho hình lăng trụ có , cạnh bên , đáy là tam giác đều. Biết mặt phẳng tạo với mặt phẳng một góc 60°. Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng bao nhiêu?
Cho hình lăng trụ có , cạnh bên , đáy là tam giác đều. Biết mặt phẳng tạo với mặt phẳng một góc 60°. Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng bao nhiêu?
Đáp án chính thức: Tự luận
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Gọi là hình chiếu của lên . Vì nên là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác đều , và .
Đặt , . Ta có .
Gọi là trung điểm , khi đó và (khoảng cách từ tâm đến cạnh của tam giác đều).
Vì nên . Giao tuyến của mặt phẳng qua vuông góc với với mặt phẳng là đường thẳng qua song song với . Góc giữa và bằng góc giữa đường thẳng này và , bằng .
Vector có phương nằm trong mặt phẳng chứa với thành phần ngang bằng (chiếu lên theo hướng từ về ) và thành phần đứng , độ dài . Góc giữa đường thẳng qua song song và thỏa , suy ra .
Do đó . Cạnh đáy , diện tích đáy .
Thể tích khối lăng trụ: .
Gọi là hình chiếu của lên . Vì nên là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác đều , và .
Đặt , . Ta có .
Gọi là trung điểm , khi đó và (khoảng cách từ tâm đến cạnh của tam giác đều).
Vì nên . Giao tuyến của mặt phẳng qua vuông góc với với mặt phẳng là đường thẳng qua song song với . Góc giữa và bằng góc giữa đường thẳng này và , bằng .
Vector có phương nằm trong mặt phẳng chứa với thành phần ngang bằng (chiếu lên theo hướng từ về ) và thành phần đứng , độ dài . Góc giữa đường thẳng qua song song và thỏa , suy ra .
Do đó . Cạnh đáy , diện tích đáy .
Thể tích khối lăng trụ: .